En métallurgie, les essais physico-chimiques visent à étudier, grâce à l'application des lois physiques, les propriétés physico-chimiques d'un matériau métallique dans des conditions données de milieu et de température. Ces essais présentent un double intérêt théorique et pratique, car ils sont utilisés quotidiennement dans les laboratoires de recherche et dans les entreprises industrielles. La comparaison des résultats que l'on peut tirer de ces essais permet d'améliorer la mise en œuvre des métaux. Cependant, si l'amélioration des techniques existantes entraîne des progrès dans la connaissance des propriétés des métaux, les progrès les plus importants sont bien souvent dus à l'introduction de nouvelles méthodes d'essais.
Il n'est pas possible de dresser une liste exhaustive des techniques physico-chimiques dont dispose le métallurgiste tant elles sont nombreuses et variées. De plus, la distinction entre les différents types d'essais – physiques, chimiques et physico-chimiques – n'est pas nette. C'est plutôt par habitude qu'on fait un choix qui présente donc un caractère arbitraire. La classification proposée par C. Wagner permet de distinguer parmi les principales techniques :
– Les mesures thermodynamiques dont les résultats sont en relation directe avec les équations générales de la thermodynamique ; ainsi, la calorimétrie permet d'atteindre les chaleurs molaires, les entropies molaires standards, les chaleurs de transformation, de fusion et de vaporisation, les chaleurs de réaction, les chaleurs partielles et totales de mélange ; la mesure des pressions de vapeur permet de connaître les vitesses de vaporisation, les mécanismes de vaporisation et de condensation, les chaleurs et les énergies libres de formation et les entropies des espèces gazeuses et condensées ; ces mesures servent encore à déterminer les énergies molaires partielles de Gibbs de mélange et les activités des alliages binaires, ou à composants multiples, déduites de pressions partielles, de forces […]
… pour nos abonnés, l'article se prolonge sur 7 pages…
