顯微鏡下觀察金屬滑過另一金屬時(shí)碎屑顆粒,工業(yè)檢測(cè)
金屬在理論強(qiáng)度和實(shí)驗(yàn)強(qiáng)度之間同樣地表現(xiàn)幾百或幾千倍的差
別,金屬衰敗的發(fā)生,并非由于破裂,而是由于范性流動(dòng),一個(gè)
原子的平面在中車平面上滑移,此過程可以從表面裂縫可其他缺
陷處開始,然而,除單晶中罕見的事例外,由于金屬是由一群不
規(guī)則形狀的晶?;虼蟠鬁p少滑移的擴(kuò)展,就是由于這原因,金屬
實(shí)際上才比脆性固體有高很多的抗張強(qiáng)度,用長期間的回火,或
更好些采用表面磨光,可以減少或除去一些表面裂縫,就能增加
強(qiáng)度。
有關(guān)大氣對(duì)金屬強(qiáng)度的影響的系統(tǒng)工作似乎作各較少,但是
有一些指示表明,這一因素具有很大的重要性,腐蝕降低強(qiáng)度的
方式之一就是通過在外層產(chǎn)生缺陷,在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,應(yīng)特別 注
意保護(hù)這些外層不受浸蝕,這對(duì)于金屬一、纖維、薄片等特別重
要,因?yàn)樗鼈儽让娣e大,同時(shí),在金屬中,衰敗似乎時(shí)常 通過
在內(nèi)疵處的應(yīng)力的積累,例如,在銅中碳化物顆粒的界面處,這
樣外部氣氛的影響當(dāng)然無關(guān)重要。
摩擦和潤滑
固體間的摩擦大部分是表面現(xiàn)象,但是迄今對(duì)摩擦力的根源仍
然沒有完全一致的看法,認(rèn)為床腳是由于表面不規(guī)則點(diǎn)的想到交
錯(cuò),把摩擦功看作是一個(gè)這種不規(guī)則點(diǎn)提升移過另一個(gè)不規(guī)則點(diǎn)
所做的功,然而,這一觀點(diǎn)不能符合哈代,首先提出的事實(shí),吸
附膜可使摩擦減至原始值的幾分之一,而這種膜對(duì)降低表面不規(guī)
則性的尖銳程度揚(yáng)起怕影響卻可以略去不計(jì)。
因而,本質(zhì)上是金屬粘結(jié)在一起,形成“冷焊接”的接合點(diǎn),
為了使一塊金屬在另一金屬上滑動(dòng),這些接合點(diǎn)應(yīng)扯開,這樣做
所需要的力構(gòu)成摩擦。
雖然如注意到的,摩擦與硬度有關(guān),但硬度變化對(duì)摩擦大
小的影響沒有預(yù)想的那么大,因?yàn)橛幸环N奇妙的自行補(bǔ)償?shù)男?yīng)
,如兩種金以和為貴 都咸,則接觸面積A小,但是金屬的剪切強(qiáng)
度大,于是具有中等大小 ,但是如果一硬金屬在另一軟金屬 滑
動(dòng),雖然現(xiàn)在A大和s小,乘積也即摩擦,與以前的不骨很大差別
,然而,有可能降低兩硬金屬間的摩擦,譬如,發(fā)一半球體在一
平面上滑動(dòng)的形式,在平面上罩以一薄層軟金屬,例如,末罩蓋
的銅的為0.8,當(dāng)銅被罩以厚僅10厘米的銦則就降至0.2,剪力產(chǎn)
生在軟金屬中,而且負(fù)荷大都由硬金屬所支承,所以摩擦小。
當(dāng)一金屬罩放在中另一金屬上,曾用焊接這一名詞來描述接合
的形成,當(dāng)一金屬滑過另一金屬時(shí),相互從對(duì)方挖出顆粒,時(shí)常
大到足以在顯微鏡下觀察到,根據(jù)這種事實(shí)說明采用“焊接”這
名詞,是不太過分,例如,當(dāng)銅在末潤滑的銅上滑動(dòng)時(shí),可看到
銅碎屑粘在銅上,這本不足為奇,因?yàn)殂~比銅軟很多 ,但是令
人驚奇的是地銅碩上也看見小坑,另外可以用電解法:一張罩以
明膠的張?jiān)谝贿m當(dāng)?shù)碾娊赓|(zhì)中浸漬,潮濕地壓在被測(cè)的金屬的表
面上,以電流在張和金屬之間流動(dòng),金屬的離子通入明膠,用會(huì)
發(fā)生顏色的適當(dāng)藥劑來“顯影”表示郭的存在,曾會(huì)此法表明吸
著在銅上,只要一次滑動(dòng),就容易地檢查到,此法如此靈敏,每
平方厘米銅表面上的銅量可能少于十分之一毫克。
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