MÉTALLOGRAPHIEEssais physico-chimiques
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Comportement à l'équilibre d'un matériau métallique
Mesure des pressions de vapeur
En métallurgie, la phase gazeuse est souvent constituée par la vapeur de l'un des composés condensés qui a une tension de vapeur mesurable.
Les méthodes statiques
Les techniques statiques sont les plus simples et ont été utilisées pour la première fois en 1803 par J. Dalton. Leur principe consiste à enfermer sous vide le matériau à étudier dans un appareil et à mesurer directement la pression lorsque l'équilibre est atteint. Elles conviennent mieux pour des tensions de vapeur élevées que pour des tensions assez faibles.
Parmi les nombreuses applications, on peut citer l'étude du mercure et des amalgames à des températures voisines de 300 0C et l'étude entre 1 300 0C et 1 700 0C de l'équilibre :
Les méthodes dynamiques
La détermination de la température d'ébullition d'un métal ou d'un composé est un exemple d'utilisation des méthodes dynamiques. La méthode la plus générale, dite méthode de transport, consiste à faire passer sur la substance maintenue à une température constante un courant de gaz inerte à débit et à pression constants. Ce gaz entraîne la vapeur ou le composé volatil à une vitesse qui dépend à la fois des pressions relatives et du débit gazeux. La vapeur est condensée ou recueillie dans une partie froide de l'appareil ; l'analyse de ce condensat permet de mesurer la vitesse d'élimination de la vapeur à différentes vitesses de passage du gaz.
Mesure des vitesses de vaporisation
Les méthodes de mesure des vitesses de vaporisation consistent à déterminer la tension de vapeur d'une substance d'après sa vitesse de vaporisation sous vide. On calcule la pression à l'aide de la formule :
La méthode de Knudsen dans laquelle la substance est enfermée dans une ampoule comportant un petit orifice de surface S. On pèse l'ampoule et son contenu avant et [...]
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Écrit par :
- Gérard BERANGER : Professeur, directeur du laboratoire des matériaux de l'université de technologie de Compiègne
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Pour citer l’article
Gérard BERANGER, « MÉTALLOGRAPHIE - Essais physico-chimiques », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 17 janvier 2021. URL : https://www.universalis.fr/encyclopedie/metallographie-essais-physico-chimiques/