где рг — давление газа
внутри пузырька; рж
— давление в жидкости; а — межфазное натяжение; 0 —
краевой угол; Fa—
поверхность действия сил адгезии (рис. 78).
Согласно формуле (46)
вероятность возникновения пузырьков газа на поверхности твердой фазы
наибольшая в тех местах, где отношение FaIF максимальное;
при любом значении G это отношение будет наибольшим в узких впадинах
(зазор между свариваемыми деталями, границы зерен неоплавившихся
кристаллов основ-Рис.
78.
Схема
зарождения га-
ноГО металла, впадины между рас-зового
пузырька. тущими кристаллами при зубчатом
фронте кристаллизации). В
процессе образования газового пузырька необходимая энергия, авная
работе L, создается при
выделении атомарного газа из жидкости и твердо") фазы в газовую полость с
образованием молекулярного газа по реакции
2Н = Н2 + 103,8 [ккал/моль], (47)
2N = N2 + 170,2 [ккал/моль]. (48)
Величину L в первом приближении можно
считать пропорциональной перенасыщению жидкой и твердой фаз газом в
зоне оразования пузырьков, т. е.
L = (К^иж +
KAUT)V, (49)
где A'i и Кг — коэффициенты
пропорциональности; А(УЖ и А(7Т — перенасыщение
жидкого и твердого металла газом.
Подставив выражение (49) в
формулу (46) и обозначив через
■у- = R— характерный размер газового пузырька,
получим, что
минимальное значение R при прочих равных условиях
определяется выражением
