с их многочисленными
посторонними атомами и большим числом микродефектов длина свободного
пробега фононов и электронов приблизительно одинакова. Отсюда вклад
фононов и электронов в процесс теплопроводности равновелик. Здесь, кстати,
уместно определиться в понимании физической сути пластической
деформации металлических деталей: любая пластическая деформация
нарушает стабильную до того электрическую структуру металла. I Электрическую структуру непрерывно
поддерживают не отно-i сительно тяжелые и относительно инертные атомы
решетки, а свободные электронные плотности, помещающиеся в
кристаллах, блоках и даже кристаллитах. Любое установившееся
электрическое состояние в каждом микрообъеме пластическая деформация
разрушает. Электронные плотности, воспринимая импульс механической
энергии в виде фононной волны, стремятся рассредоточить повышенный
электрический потенциал и вновь создать новое электрическое и в связи с
этим — микроструктурное равновесие. Но это происходит только в момент
прекращения действия механической энергии. Таков процесс разрядки
импульса механической энергии, действующего на свариваемый контакт.
Нагрев контакта только помогает, ускоряет процесс кристаллической, как
видно всегда по природе электрической, стабилизации. Отсюда можно сделать
твердое заключение, что ни электронные плотности, ни фононные потоки
не подчиняются табличным рекомендациям и ограничениям, какие во всех
книгах определяются величинами осадочных сил. И электронные, и
фононные волновые процессы в зонах свариваемых контактов могут действовать
В любых соотношениях друг с другом, но их действие никогда нельзя
разделить.
Таким образом, с позиций
физической сущности любого процесса сварки, в котором действует
только лишь одна механическая энергия, нельзя вести о ней речь только с
понятий механической силы. В самом металле эта механическая сила
превращается в активатор электрических и эквивалентных тепловых
эффектов.
Теперь рассмотрим физический
смысл процесса электрического нагрева того же нашего стыкового соединения,
о котором шла речь выше.
При малых токах слабое
электрическое поле, действующее на сравнительно тяжелые атомы, неспособно
обеспечить достаточно сильный сварочный нагрев. Однако токи большой
сварочной силы уже настолько активируют электронные плотности (электронный
газ), что их направленное перемещение начинает захватывать даже связанные
с ними атомы. И вот эффект хотя и волнового процесса, но идет уже
частично с переносом вещества. Сильные токи обеспечивают иногда и весьма
заметную электродиффузию, т. е. электроперенос. Джоулево тепловыделение
при больших плотностях тока заметно отличается от того же эффекта при
токах малой плотности. Удельное сопротивление за пределами точки
плавления резко увеличивается. Так, в частности, для медных
проволок
