Chap. 4.1 : métaux et alliages métalliques Flashcards
(38 cards)
Qu’est- ce qu’un allotrope ?
Matériau pouvant changer de structure cristalline en fonction de la température.
ex : fer, titane.
Quand est-ce qu’on peut obtenir une structure amorphe chez un métal ?
Quand la vitesse de refroidissement est ultra rapide : on l’appelle verre métallique.
Quelle est la principale caractéristique mécanique modifiée lorsqu’on passe d’un élément pur à un alliage ?
la limite d’élasticité en particulier est supérieure.
Qu’est-ce qu’une phase ?
domaine du matériau qui a des propriétés physiques et chimiques uniformes
Miscibilité en toutes proportions ?
On peut ajouter des atomes de B sans modifier la structure de A, et ce sans limitation : A et B forment une solution solide continue.
Miscibilité dans la plupart des cas ?
En général, la miscibilité n’est pas en toutes proportions, il existe une concentration limite de B au delà de laquelle la structure de A est modifiée.
Solution terminale ?
Aux bornes du diagramme d’équilibre : phase où peut ajouter de l’élément d’addition sans dépasser la solubilité maximale.
Quelles sont les deux grandes classes de solution solide ?
- solutions solides interstitielles
- solutions solides de substitution.
Que se passe-t-il au point eutectique ?
équilibre entre la phase liquide et les deux phases solides
Pour un mélange passant le palier eutectique, que se passe-t-il ?
Le liquide est entrain de se transformer en solide, donc un des deux éléments est entrain de précipiter. Pour maintenir un équilibre, le liquide s’enrichit donc en l’autre élément, puisque le premier est prélevé pour former le solide.
Ce qui signifie se rapprocher de la composition eutectique, car c’est un point d’équilibre naturel.
Lorsque le liquide atteinte le point E, il n’a plus qu’une solution, se solidifier entièrement en formant simultanément les deux phases solides
Pourquoi est-ce que le palier du composé eutectique est le plus long ?
Car lorsqu’il arrive à ce point, il est encore entièrement liquide : il lui faut se transformer entièrement en solide alors que les autres mélanges ont déjà commencé à cristalliser.
Qu’est-ce que la diffusion ?
C’est le mouvement des atomes dans la structure cristalline.
C’est un phénomène thermiquement activé.
Comment se fait la diffusion dans une solide solide de substitution ?
Par l’intermédiaire des lacunes : un atome change de position en sautant de lacune voisine en lacune voisine.
Conditions du saut : l’atome doit avoir une énergie cinétique suffisante, qu’une lacune soit à proximité et qu’il se déplace dans la bonne direction
Comment se fait la diffusion dans une solution solide d’insertion?
Pas de présence de lacune requise. L’atome doit disposer d’une énergie d’activation suffisante pour sauter de site en site.
Première loi de Fick ?
Présente l’évolution du flux d’atome A qui vont se déplacer dans une structure composée de B.
Au départ, les deux groupes sont de chaque côté du plan qui les sépare. Puis avec le phénomène de diffusion, la compo de l’échantillon devient uniforme.
Seconde loi de Fick ?
Permet de connaître la variation de concentration du soluté en fonction du temps.
Comment se décide la forme des grains ?
C’est la forme qui va minimise l’énergie du monocristal.
A la même structure que ses voisins, mais orientation différente.
Germination ?
Processus par lequel une nouvelle phase solide commence à se former dans une phase initiale (liquide ou solide)
Condition de solidification ?
Il doit exister dans le liquide des germes à partir desquels la croissance va s’effectuer.
Conditions de croissance d’un germe ?
- température du liquide (doit être inférieure à la température de fusion)
- le rayon du germe qui doit atteindre une valeur critique
Germination hétérogène ?
La germination se fait à partir d’impuretés (dislocations, jdg) ou sur les parois du moule = sites favorables à la croissance des germes,
nécessite donc moins d’énergie
Germination homogène ?
Les noyaux se forment aléatoirement dans tout le volume de la phase initiale.
Assez difficile à obtenir, car rien ne la favorise.
Par où démarre la germination ?
En général commence par les bords du grains, car ils ont refroidi le plus rapidement.
Il sera difficile de faire croître un germe au centre du liquide, car le refroidissement mettra du temps à arriver jusqu’à lui.
Comment évolue la composition du solide formé ?
Varie entre le centre du grain, pauvre en soluté puisque la germination a du mal à y démarrer, et les zones proches des jdg, roches en soluté.
Phénomène appelé la ségrégation secondaire
