Kuten tiedät, mikä tahansa aine voi olla sisälläkaasumainen, kiinteä ja nestemäinen tila ja voi siirtyä tilasta toiseen. Muista vain vesi. Yleensä se on neste positiivisissa lämpötiloissa, kiinteä aine negatiivisissa lämpötiloissa ja korkeissa lämpötiloissa se kulkee höyryksi, ts. kaasumaiseen tilaan. Aineen muutosta kiinteästä nesteeksi kutsutaan sulamiseksi ja lämpötilaa, jossa tämä prosessi tapahtuu, kutsutaan sulamislämpötilaksi.
Kuinka sulamisprosessi tapahtuu?Jos tarkastelemme metallia, näemme, että sen rakenne on kidehila, jonka atomit on järjestetty tiettyyn järjestykseen suhteessa toisiinsa, aiheuttaen pieniä värähtelyjä. Kun ulkoinen energia saapuu tai kun ruumiin lämmitetään, atomien energia kasvaa ja ne alkavat värähtellä suuremmalla amplitudilla. Kun aineen kehon lämpötila ja sulamispiste ovat samat, metallirakenteen tuhoamisprosessi alkaa, toisin sanoen sulamisprosessi.
Sitä, että sulamisprosessi on alkanut, ei oletarkoittaa, että se jatkuu yksinään. Sen ylläpitämiseksi on tarpeen syöttää jatkuvasti lämpöä, joka kuluu kidehilan sidosten katkaisemiseen.
Jokaisella aineella on omat ominaisuutensa.Ja jokaisella metallilla on oma sulamispiste. Se määritetään kidehilan ja aineen koostumuksen perusteella. Puhtaille aineille tämä lämpötila on yksi, seoksille, jotka koostuvat useista metalleista, - toiselle. Esimerkiksi valuraudan sulamispiste on 1100 - 1130 ° C. Tällainen arvojen sironta määritetään sillä, että epäpuhtauksien pitoisuus tässä metallissa muuttuu, ja kuumentuessa muodostuu tulenkestäviä oksideja. Niiden sulamispiste on korkeampi kuin valuraudan.
Kuparille tämä lämpötila on 1084 ° Csinkki - 419 ° C. Messinkin, kuparin ja sinkin seoksen sulamispiste on noin 1000 ° C. Tällaisen likimääräisen lämpötila-arvon määrää se, että se riippuu komponenttien prosentuaalisesta osuudesta. Jos lejeerinki sisältää enemmän kuparia, johtaa seoksen sulamispisteeseen korkeampi, jos enemmän sinkkiä on alhaisempi.
On huomattava, että lämpötila, jossa aine sulaa, riippuu paitsi sen puhtaudesta, myös paineesta. Paineen kasvaessa se kasvaa, kun paineen lasku laskee.
Kuten jo todettiin, sulaminen on välttämätöntäjatkuva lämmönjakelu. Käytännössä näyttää siltä, että ainetta kuumennetaan jatkuvasti, mutta lämpötila pysyy vakiona. Ja vasta kun tietty määrä lämpöä, jota kutsutaan sulamislämpöä, on kulutettu, lämpötilan, mutta jo nestemäisen aineen, lämpötilan nousu alkaa edelleen.
Sulamisessa on toinen ominaisuusmetalleja. Jos pysäytät lämmönjakelun, sulamisprosessi pysähtyy ja käänteisprosessi alkaa - nestemäinen metalli menee kiinteään tilaan. Tätä prosessia kutsutaan kiteyttämiseksi. Jäähdyttäessä nestemäistä metallia ja muuttamalla se kiinteäksi aineeksi vapautuu sama määrä lämpöä, joka käytettiin sen sulamiseen.
Sulamisen rooli luonnossa, tieteessä ja tekniikassavaikea yliarvioida. Tämän prosessin ansiosta voimme saada metalleja tai seoksia, joilla on tarvitsemme ominaisuudet. Lähes kaikki ihmisen sivilisaatiot perustuvat metalliin ja sen seoksiin, ja siksi sellaisiin fysikaalisiin vakioihin kuin sulamispiste. Loppujen lopuksi itse asiassa ei ole yhtä teollisuutta, joka ei kuluttaisi metallia.
Siksi tutkimme mitä sulamislämpötila on, määrittelimme mistä se riippuu ja kuvasimme itse sulamisprosessia. Artikkelissa määritellään myös metallin kiteytyminen.
