Композиционные материалы в технике и исследование возможностей получения изделий из разнородных материалов в литейном производстве. Ковалева А.В - 60 стр.

     Острые ребра твердых частиц формы увеличивает краевой угол (краевой
эффект). С этой точки зрения применение хлопьевидных чешуйчатых покрытий
литейной формы должно дать благоприятный эффект — меньшую глубину
проникновения металла в форму. Действительно, серебристый чешуйчатый
графит обеспечивает особенно хорошую поверхность чугунного литья. При
сильной шероховатости поверхности (порошкообразная поверхность) краевой
угол больше, чем на гладкой плоско поверхности из этого же материала.
     Формовочная смесь по отношению к металлу является гидрофобной или,
точнее, металлофобной. Однако наличие смачивающих поверхностных пленок
окислов может эту систему в большей или меньшей степени делать металло-
фильной, смачиваемой. Для прохождения металла через зазоры между песчин-
ками требуется значительное давление. Это давление, способное протолкнуть
металл через поры песка, прямо пропорционально поверхностному натяжению
на границе металл — воздух и обратно пропорционально ширине зазоров. Та-
ким образом, для металлонепроницаемости поверхности формы, необходимо,
чтобы она была плотной и металлофобной.
     Самарин А. М. и Нехендзи Ю. А. отмечают, что смачивание является
первой стадией взаимодействия между жидким и твердым телом, если между
ними имеется химическое сродство. Если поверхность металла окислена, то
окислы (например, FeO) дают смачивание, и металл втягивается в поры стенок
формы (положительная капиллярность).
     Поверхностное натяжение жидких металлов может изменяться в зависи-
мости от среды (восстановительной или окислительной) в 2—3 раза. Окислы
железа, меди, никеля (до некоторой степени растворимые в металле) способст-
вуют смачиванию кремнекислоты жидким металлом. Окислы же многовалент-
ных металлов, например окись алюминия, нерастворимая в металле, противо-
действуют смачиванию. Таким образом, влияние тончайших пленок окислов
резко сказывается на смачивании поверхности формы жидким металлом, на-
пример, поверхностное натяжение алюминия покрытого пленкой А12О3 больше
в 2,8 раза, чем чистого алюминия.

                                     60