Гравитационные напряжения
Три силы характеризуют величины поверхностной энергии, приводящие систему к равновесию. Вектор представляет собой поверхностное натяжение между жидким металлом и газом, действующее по касательной к линии поверхности жидкого металла. Фактически это сила, которая стремится уменьшить до минимума поверхность капли припоя в данной флюсовой среде. Эта сила, называемая поверхностным натяжением, возникает в любой жидкости, стремясь уменьшить площадь поверхности.
В отсутствии других сил поверхностное натяжение придало бы капле сферическую форму, так как из всех тел равного объема шар обладает минимальной поверхностью. Гравитационные напряжения и напряжения на поверхностях раздела между жидкостью и окружающей средой обычно противодействуют этому поверхностному натяжению, так что жидкость принимает какую-либо иную форму. Разделим диапазон угла смачивания (0°-180°) на три интервала следующим образом: Если бы система имела возможность затвердевать после достижения полного термодинамического равновесия, то условие 6-90° указывало бы на отсутствие смачивания между поверхностями жидкого и твердого металлов.
Вероятно, в таком случае мы наблюдали бы явление, когда жидкий припой вообще не смачивает поверхность, а затвердевает на ней в форме, обусловливаемой действием различных сил, в частности поверхностного натяжения и силы тяжести. Одно лишь наличие капель припоя не позволяет нам на данном этапе определить, был ли угол 0 равен или меньше 180°. Правильное толкование явления можно дать в результате измерения угла смачивания по поперечному разрезу образца.
Если система затвердела, до того, как было достигнуто термодинамическое равновесие, то соотношение 0-90° указывает на явление, называемое скатыванием припоя. Припой затвердел в процессе скатывания с поверхности, подлежащей пайке.
Тогда сила действовала в направлении скатывания и угол смачивания являлся прямой функцией этого скатывания в данной частный момент времени.