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¿Por qué don ' metales t de bonos cuando se juntan?

Es mi entendimiento de que los metales son una red cristalina de iones, que se mantienen juntas por deslocalizada electrones, que se mueven libremente a través de la red, y conducir la electricidad, el calor, etc.).

Si dos piezas del mismo metal que se colocan juntas, ¿por qué no se unen?

Me parece que los electrones deslocalizados iba a mover de un metal a otro, y extender el vínculo, la celebración de las dos piezas juntas. Si los electrones no se mueven libremente desde una pieza a la otra, ¿por qué esto no sucede cuando se aplica corriente (a través de las dos piezas)?

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Hasan Puntos 1728

Creo que la mera tocar no trae las superficies lo suficientemente cerca. La superficie de un metal no es perfecta por lo general. Tal vez tiene una capa de óxido que se resiste a cualquier tipo de reacción. Si el metal es extremadamente puro y si usted trae dos piezas de muy cerca, entonces van a unirse. También se le llama soldadura en frío.

Para obtener más información:

184voto

Brian B. Puntos 1519

Que hacer, como dijo Feynman. Si usted tiene dos piezas de cobre perfectamente pulido y los pone en contacto, se va a soldar automáticamente (los átomos de cobre, no sé qué pieza que perteneció a).

Pero en la vida real, aceites, óxidos y otras impurezas no permiten este proceso.

Lo encontró! Leer Feynman propias palabras:

Si tratamos de conseguir absolutamente puro de cobre, si queremos limpiar y pulir la las superficies, desgasificación de los materiales en un vacío, y tomar todas las precaución, todavía no se consigue $\mu$. Por si nos incline el aparato incluso a una posición vertical, la barra deslizante se no se caen-las dos piezas de el cobre se peguen! El coeficiente de $\mu$ , el cual es comúnmente inferior a la unidad para bastante duro superficies, se convierte en varias veces la unidad! La razón de esto un comportamiento inesperado es que cuando los átomos en contacto son todos de la mismo tipo, no hay manera de que el átomos para "saber" que están en diferentes piezas de cobre. Cuando hay otros átomos, en los óxidos de y grasas y más complicado finas capas de la superficie de contaminantes en el medio, los átomos "saber" cuando no están en la misma parte. Si tenemos en cuenta que es las fuerzas entre los átomos que sostienen el cobre juntos como un sólido, se debe claro que es imposible obtener el derecho de coeficiente de fricción para los metales puros.

El mismo fenómeno puede ser se observó en un simple hecho en casa experimento con una placa de vidrio plano y un vaso tumbler. Si el vaso se coloca sobre la placa y se tira junto con un bucle de cadena, que se desliza bastante bien y uno puede sentir la coeficiente de fricción, es un poco irregular, pero es un coeficiente. Si ahora nos moja la placa de vidrio y el parte inferior de la secadora y tire de de nuevo, nos encontramos con que se une, y si nos fijamos veremos arañazos, debido a que el agua es capaz de para levantar la grasa y el otro los contaminantes de la superficie, y entonces realmente tenemos un vidrio-vidrio contacto; este contacto es tan bueno que se mantiene apretada, y se resiste a la separación tanto que el vaso está desgarrado; es decir, se hace a los arañazos.

Fuente: http://www.feynmanlectures.caltech.edu/I_12.html

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alwyn Puntos 31

Dos razones:

  • Los óxidos de
  • La rugosidad de la superficie

Si la superficie es áspera, entonces la mayoría de la superficie está en contacto con el espacio de aire entre los dos, no de la superficie opuesta. Un bono se puede formar en la conmovedora "picos", pero es débil en comparación con el resto del metal debido a una fracción muy pequeña de la superficie realidad en condiciones de servidumbre.

Además, las superficies de metal de absorber el oxígeno formando óxidos/monocapas de oxígeno en la superficie. Esto es en realidad un visible proceso con metales como el sodio y el potasio (los cambios de color en un corto período de tiempo). Pero para todos los metales, todavía es la formación de óxido de suficiente magnitud, ya que el borde de los metales no se han cumplido totalmente sus valencies. Incluso una monocapa de oxígeno adsorbido es suficiente para detener las superficies de la soldadura.

Si dos plana y limpia las superficies de metal se unen (generalmente en el vacío), que de hecho frío de la soldadura. Esto es difícil de lograr para los objetos macroscópicos, porque de la llanura perfecta requisito, pero todavía es posible. En la práctica, es más comúnmente utilizado para la soldadura de las pequeñas cosas.

26voto

lionelbrits Puntos 7026

Creo que esto es esencialmente lo que pasa en el dorado, debido a las propiedades especiales del oro (maleabilidad y ausencia de corrosión).

Superficies muy planas pueden conseguir pegadas debido a fuerzas de Van der Waals, así como la presión de aire. Una vez accidentalmente pegados dos ventanas ópticas de cuarzo y tenía un infierno de un tiempo que los separa.

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Marc Puntos 21

No puedo comentar ya que no tengo la reputación de ella, pero tengo algunos conocimientos relevantes de mi investigación en la ciencia de los materiales.

Para agregar a lo que DumpsterDoofus dijo, es muy fácil para los dos pedazos de vidrio o polímero de bonos si los limpias muy bien y ionizar la superficie. Buscar plasma de polimerización.

Por otra parte, usted se sorprendería de la cantidad de "suciedad" que en realidad está en la superficie de una pieza de material en condiciones atmosféricas normales. Hay una razón por la que muchos de surfacial la caracterización de materiales técnicas requieren de ultra-alto vacío, como creo recordar que se trata de 1 capa atómica/segundo de deposición en ^{-6}\, \mathrm{torr}$ (fuente). Si desea dos metales bono sin la aplicación de calor o fuerza que se necesitaría para obtener un vacío mejor que eso y, a continuación, limpie la capa de óxido.

También sería sorprendido por la cantidad de material orgánico que cubre la superficie de todo lo que te rodea. Sus dedos la producción de petróleo y que se adhieren a la superficie de todo lo que tocas, y su muertas de la piel se desprende de todo el tiempo y que cubre las cosas a su alrededor. Usted puede notar que si usted toma una chapa metálica, que muestra a un SEM, y disparar a los electrones en la misma para obtener una imagen de la superficie. Si dispones de material orgánico en la superficie, después de un tiempo, la zona donde se dispararon los electrones se pondrá oscuro, se puede observar que si el zoom o panorámica alrededor. Esto es debido a la contaminación por hidrocarburos, generalmente a partir de los aceites de los dedos.

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