Les Alliages

« Les Alliages Un métal pur a rarement d'emblée des qualités optimales pour qu'on puisse en tirer un usage direct.

Il pourrait en effet se révéler trop lourd, trop mou ou peu résistant.

Aussi doit-il être amélioré par fusion avec des matériaux d 'appoint.

La plupart des matériaux que nous utilisons sont donc des alliages, c'est-à-dire des mélanges contenant un ou plusieurs métaux.

Certains sont associés à des éléments non métalliques comme le carbone, le silicium, ou le phosphore.

L es propriétés physiques d 'un métal, telles que sa résistance , sa dureté , sa temp érature de fusion et sa conductivité électrique, dépendent de sa structure cris ta llin e.

C'est celle­ ci qui est modifiée lorsque le métal est comb iné à chaud avec d 'autres subs tances, donnant lieu à de nouve lles propriétés physiques.

En outre , les alli ages ont des structures qui son t conditionnées non seulement par leur composition , mais aussi par la façon dont ceux-ci ont été obtenus -par exzmp le, leurs techniques de fonte et de refroi­ dissement dans les fonderies.

La structure et les propriétés des alliages Quand on les réunit par fusion , les atomes d'un alliage se combinent de différentes façons .

Dans les solutions sol ides de subs tituti on, les éléments sont en quelque sorte dissous les uns dans les autres: la structure cristalline du métal principal reçoit des atomes d'un élément ajou té, en lieu et place de ses propres atomes.

Dans les solutions solides d'insertion , les atomes du second métal , plutôt que de rempla­ cer les atomes du premier, prennent place entre eux, dans les interstices normalement vides de la structure crista llin e.

Un alli age se constitue par l'assemblage de composés intermétalliques , où les atomes de chaque é lément se combinent chimiquemen t pour former de nouveaux composés, et donnent lieu à une nouvelle structure cristalline .

Contra irement à ce que l'on pourrait sup ­ poser , l es propriétés d es alli ages ne sont pas intermédiaires entre celles de leurs différents constituants.

Par exemp le, le point de fusion d'un alli age est toujours inférieur à celui des métaux purs qui le cons titu ent.

Par con tre, les a llia ges son t souvent plus durs , moins malléables et meilleurs conduc t eurs d'électricité que les maté­ riaux de base.

L'intérêt principal des alli ages tient au fait qu'ils présentent généra lement des pro­ priétés physiques (conductivité thermique, conductiv ité é l ectr ique), mécaniques (résistance à la tract ion) ou chimiques (résistance à la corro­ sion) différentes des métaux purs.

Les aciers L'acier est un a lliag e de fer et de carbone, aux­ quels on a ajo uté en petite quantité des élé ­ ments tels que du nickel , du silicium , du manga­ nèse , ou du chrome.

Tous ces éléments modifient la structure de l'acier , le rendant à volonté plus dur , p lus mal­ léable , p lus élas tique ou plus résistant , selon l'usage envisagé.

L'ac ier à manganèse, par exemp le, contient 1 % de carbone et de Il % à LES PIÈCES DE MONNAIE Les pièces de monnaie sont parmi les premiers alliages connus, en complément de ceux constitués de métaux purs, comme l 'or et l 'argent.

C' est en effet de bronze qu'ont été frappées de nombreuses pièces, dès l'Antiquité , et encore de nos jours.

Au début du xx• siècle sont apparues les pièces en alliages de nickel , notamment en cupro ­ nickel et en mai/lefort; puis en alliages d'aluminium tel l'a luma g (aluminium durci au magnésium) et le zamak (zinc.

durci à 1 'aluminium); et en alliages de fer (acier inoxydable).

En France, la plupart des nouvelles pièces sont en acier inoxydable et recouvertes d'alliages de cuivre et de nickel.

Les pièces de 1 F sont en nickel pur , celles de 5 F sont en cuivre-nicke l plaqué de nickel, celles de 20 centimes sont en cuivre -aluminium et nickel.

Toutes ces pièces ont la caractéris­ tique «brillant universel" (B.U.) délivrée par la Monnaie de Paris; elles sont frappées à cadence plus lente que les autres pièces.. »