POUDRES MÉTALLURGIE DES
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La métallurgie des poudres est aussi ancienne que l'art des potiers et des céramistes. Cependant, ce qui n'était que techniques ancestrales purement empiriques s'est transformé en une discipline scientifique dans les années 1930, dès qu'on a commencé à comprendre les phénomènes observés. Cette compréhension est d'autant plus nécessaire que les techniques relevant de la métallurgie des poudres présentent un grand intérêt pour certaines fabrications industrielles : préparation de céramiques et de métaux réfractaires, de pièces mécaniques structurales, de coussinets, de filtres, de barrières de diffusion, de combustibles nucléaires.
La métallurgie des poudres diffère de la plupart des techniques métallurgiques en ce qu'elle n'implique jamais la fusion totale du matériau mis en œuvre. Elle est employée soit parce qu'elle est un moyen commode de produire certains métaux ou alliages dotés de propriétés physiques ou mécaniques particulières (élaboration de métaux réfractaires, tel le tungstène, d'alliages ou de pseudo-alliages de deux matériaux non miscibles à l'état liquide, comme le cuivre et le graphite, ou encore de pièces poreuses dans toute leur masse), soit parce qu'elle est une méthode de fabrication relativement économique quand un grand nombre de petites pièces mécaniques identiques est requis. Elle permet en outre d'obtenir directement les pièces à la forme voulue, avec peu ou pas de finition.
L'opération thermique au cours de laquelle s'effectue la liaison des particules de poudres en une masse suffisamment cohérente pour résister aux contraintes rencontrées en service s'appelle le frittage. Il en existe deux types distincts : le premier est décrit comme le frittage à l'état solide (sans ou avec charge), parce qu'il s'effectue à une température telle qu'il n'y a fusion d'aucun des constituants du système pendant l'opération ; le second type, connu sous le vocable de frittage en phase liquide, se pr [...]
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Écrit par :
- Gérard BERANGER : Professeur, directeur du laboratoire des matériaux de l'université de technologie de Compiègne
- Georges CIZERON : professeur à l'université Paris-Sud, Orsay, directeur du laboratoire de structure des matériaux métalliques, Orsay
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AIMANTS
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BÉRYLLIUM
Dans le chapitre « Métallurgie des poudres » : […] Le béryllium est préalablement fondu sous vide (purification) ; la billette est transformée en copeaux, que l'on broie. La compression de la poudre se fait à froid (100 kg/mm 2 ), ou mieux à 500 0 C ; pour les grosses pièces, on comprime à 1 000 0 C sous vide ou en atmosphère d'argon, en employant un outillage de graphite gainé d'acier. Le frittage se fait sous vide, pendant quelques heures à 1 […] Lire la suite
GRENATS
Dans le chapitre « Matériaux polycristallins » : […] Aussi bien pour l'étude des propriétés que pour les applications, il suffit pour la plupart des matériaux polycristallins qu'ils soient préparés par la technique classique des céramiques. Prenons le cas du YIG. Les matières premières, soit l'oxyde de fer Fe 2 O 3 et l'oxyde d'yttrium Y 2 O 3 sous forme de poudre fine, sont pesées dans des proportions appropriées, puis mélangées d'une façon très […] Lire la suite
NICKEL
Dans le chapitre « Utilisations » : […] Le nickel non allié est utilisé à l'état massif ou sous forme de plaqués de nickel dans l'industrie chimique, notamment en présence de soude, et pour les chlorations organiques. On l'utilise aussi dans l'électronique et pour les pièces de monnaie. Le nickel est également utilisé sous forme de revêtements électrolytiques, chimiques, etc. Le nickelage électrolytique est utilisé pour la décoration et […] Lire la suite
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Le tungstène est un élément métallique très réfractaire, appartenant au groupe V a de la classification périodique, qui comprend aussi le chrome et le molybdène. Ce métal, de la famille des éléments de transition, est à la fois un « aristocrate » et un « athlète », dont les qualités extrêmes exigent soin et précision dans l'élaboration du produit final. Il a été découvert par Carl Wilhelm Scheel […] Lire la suite
VANADIUM
Dans le chapitre « Composés du vanadium » : […] La structure électronique lacunaire du vanadium, élément de transition, confère à ses composés des possibilités catalytiques : – le pentoxyde (V 2 O 5 ) catalyse l'oxydation de composés organiques et inorganiques ; son emploi principal est l'oxydation de l'anhydride sulfureux en anhydride sulfurique dans le procédé « par contact » de fabrication de l'acide sulfurique ; le pentoxyde trouve égaleme […] Lire la suite
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Pour citer l’article
Gérard BERANGER, Georges CIZERON, « POUDRES MÉTALLURGIE DES », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 15 juin 2021. URL : https://www.universalis.fr/encyclopedie/metallurgie-des-poudres/