Hebron University Research Journal (HURJ): A- (Natural Sciences)
Empirical Relations for Calculating Selected Physical Properties of Pure Liquid Metals and Binary Liquid Alloys
- Author: Ahmed Ayyad, Fahed Takrori, Fathi Aqra
- ISSN: 2074-1510
- N°: 0
- Year: 2012
-
Link:
Empirical Relations for Calculating Selected Physical Properties of Pure Liquid Metals and Binary Liquid Alloys
Review
Abstract:
n this paper, simple relations are reported for calculating viscosity (η), self-diffusion coefficient (D), friction coefficient (fc), surface tension (γ), isothermal compressibility (kTM) and thickness of liquid-vapor interface (L) of pure liquid metals at the melting point. The inter-relationships correlate these properties to each other and to density, atomic radius, atomic mass and temperature. The empirical relationships have been checked by compiling published data for liquid metals where better than 5% agreement was observed around the melting point. However, the formula relating viscosity to these properties has been applied for calculating the viscosity of binary liquid alloys (Ag-Cu) as a function of composition. It is found that the calculated viscosity of the alloy at 1373 K, as a specific temperature, decreases with increasing Ag concentration. This agrees well with the reported experimental data.
الملخص:
تم في هذا البحث اشتقاق علاقات رياضية مبسطة يمكن من خلالها حساب قيم اللزوجة، معامل الانتشار الذاتي, معامل الاحتكاك, التوتر السطحي, قابلية الانضغاط وسماكة الطبقة البينية بين السائل والبخار للمعادن السائلة النقية عند درجات الانصهار الخاصة بكل واحدة منها, وقد وجد أن هذه المعادلات المشتقة ترتبط فيما بينها كما تعتمد على قيم مثل كثافة المعادن وأنصاف أقطار والكتل الذرية لهذه المعادن بالإضافة الى درجة الحرارة, وقد تم فحص قدرة المعادلات على حساب القيم المستهدفة من خلال مقارنتها بما تم إيجاده عمليا ونشره حيث وجد أن التوافق بين القيم المحسوبة وبين ما تم إيجاده عمليا يقع ضمن هامش يقترب من 5% عند درجات الانصهار لهذه المعادن, كما تم تطبيق المعادلة المشتقة الخاصة باللزوجة في حساب معاملات اللزوجة لمصهور سبيكة ثنائية تحوي على نسب مختلفة من الفضة والنحاس, وقد تبين إن هنالك تناقص في قيم معامل اللزوجة الذي تم حسابه نظريا حسب المعادلة المشتقة عند درجة حرارة محددة هي 1373 درجة مطلقة (كلفن) كلما ازدادت نسبة الفضة في السبيكة وهذا ما يتوافق مع النتائج التي وجدت عمليا.
