因此，實(shí)際金屬和合金的液體結(jié)構(gòu)中存在著兩種起伏：一種是能

量起伏，表現(xiàn)為各個(gè)原子間能量的不同和各個(gè)原子集團(tuán)間尺寸的不同；另一種是濃度起伏，

表現(xiàn)為各個(gè)原子集團(tuán)之間成分的不同。

如果ＡＢ原子間的結(jié)合力較強(qiáng)，則足以在液體中形成新的化學(xué)鍵，在熱運(yùn)動的作用下，

出現(xiàn)時(shí)而化合，時(shí)而分解的分子，也可稱為臨時(shí)的不穩(wěn)定化合物，或者在低溫時(shí)化合，在高

溫時(shí)分解。例如，硫在鐵液中高溫時(shí)可以完全溶解，而在較低溫度下則可能析出ＦｅＳ。當(dāng)

ＡＢ原子間或同類原子間結(jié)合非常強(qiáng)時(shí)，則可以形成比較強(qiáng)而穩(wěn)定的結(jié)合，在液體中就出現(xiàn)

新的固相 （如氧在鋁中形成Ａｌ２Ｏ３，氧與鐵中的硅形成ＳｉＯ２ 等）或氣相。

 可以看到，液態(tài)鋁中的原子的排列在幾個(gè)原子間距的小范圍內(nèi)，與其固態(tài)鋁原子的排列

圖１５?。罚埃啊鏁r(shí)液態(tài)Ａｌ中原子分布曲線

［當(dāng)ｒ→∞時(shí)，ρ（ｒ）→ρ０，表示

較大體積中的原子平均密度

（相當(dāng)于非晶態(tài)材料）］

方式基本一致，呈現(xiàn)出一定的有規(guī)則排列；而距離遠(yuǎn)的原子

排列就不同于固態(tài)了，表現(xiàn)為無序狀態(tài)。這也是液態(tài)金屬結(jié)

構(gòu)的主要特征，稱之為 “近程有序”、“遠(yuǎn)程無序”結(jié)構(gòu)。

（３）液態(tài)金屬結(jié)構(gòu)的理論模型　對液態(tài)金屬結(jié)構(gòu)的理

論描述至今還沒有一個(gè)公認(rèn)的、系統(tǒng)的、科學(xué)的模型。以

下就幾類典型模型做簡要介紹。

３表面張力引起的附加壓力

假設(shè)液體中有一半徑為ｒ的球形氣泡，

由于液體表面張力造成了指向內(nèi)部的力ｐ

（圖１１３）。若將球的體積增大ΔＶ，則必須

克服阻力ｐ而對它做功：ΔＷ＝ｐΔＶ。而

這一所做之功變?yōu)楸砻娣e增大后的表面自

由能增量：ΔＦ＝σΔＳ（ΔＳ為球體增大之表面積）

則ｒ１＝ｒ２＝ｒ。附加壓力ｐ也稱拉普拉斯壓力。

如液面凸起 （不潤濕），附加壓力為正值，液面下凹 （潤濕），附加壓力為負(fù)值，如圖

４所示。造型材料一般不被液態(tài)金屬潤濕，即θ＞９０°（θ為潤濕角）。故液態(tài)金屬在鑄型

道內(nèi)的表面是凸起的，如圖１１５所示，此時(shí)產(chǎn)生指向內(nèi)部的附加壓力。