Page 81 - НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ НАУК УКРАЇНИ
P. 81
81
Оскільки для розплавленого алюмінію Е = 4,3 ккал/моль, η = 2,02 мПа·с,
пл
то підставивши ці значення у вираз (3.1) знайшли, що константа К = 0,2 мПа·с.
Врахувавши всі три вирази (3.1) – (3.3), отримали залежність (3.4) для
оцінювання впливу температури розплаву на його в’язкість.
4,3
η 0,2exp
8,31 T (3.4)
На основі таких розрахунків побудовано графічну залежність зміни
в’язкості розплаву алюмінієвого сплаву від його температури (рис. 3.10).
Рис. 3.10 Залежність в’язкості розплав-
3,0
леного алюмінієвого сплаву η пл на
2,5
поверхні сплаву В95 від його
2,0
мПа . с 1,5 температури поверхні
1,0
0,5
800 1000 1200 1400 1600 1800
Т, К
Товщина оксидної плівки на поверхні розплавленого алюмінієвого сплаву
не перевищує 3…5 нм [60]. Оскільки оксидний шар на поверхні розплаву
зберігається лише до температури 850 С [203], та вище цієї температури
о
уможливлюється протікання хімічних реакцій між розплавом алюмінію та
о
оксидами з утворенням газоподібних оксидів. За температури ~1100 С оксиди
розчиняються повністю [203]. Тому підвищення температури розплаву, якого
можна досягти збільшенням погонної енергії лазерного променя сприятиме
зменшенню в’язкості розплаву алюмінієвого сплаву та товщини оксидної
плівки на його поверхні, проте як показано у розділі 3.1.3, це супроводжується
інтенсивним розчиненням часточок SiC в приповерхневій зоні розплавленого
шару. Збільшення кінетичної енергії часточок SiC шляхом розпилення більших
за розмірами часточок SiC є неефективним, оскільки призводить до
розбризкування розплавленого металу з ванни розплаву.