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Fig. 5. —- Surface dont le pôle est compris entre (103) est (102). Aluminium pur

Au contraire, la figure 56 correspond au cas de deux cristaux très faiblement désorientés; l'indication fournie par les arêtes des figures de corrosion concorde bien avec celle fournie par la direction générale des sillons sur les deux plages différentes.

L’exploration d'un grand nombre de cristaux dont les pôles de surface sont répartis dans le triangle (001), (101) et (111) de la représentation stéréographique du système cubique, nous a montré que les modifications du faciès dépendent essentiellement de l'orientation du plan de surface par rapport au réseau du cristal.

Pour un plan de surface dont le pôle est voisin de (001) la surface observée au microscope électronique est très lisse entre les figures de corrosion qui sont peu nombreuses (fig. 4). Lorsqu'on passe aux orientations différentes par rotation du plan de surface autour de l’axe [100], on voit apparaître des sillons d’abord flous et assez larges (1 200 à 1 400 À), dont la direction générale d’allongement est [010] (fig. 5).

Enfin, lorsqu'on arrive dans le voisinage immédiat du pôle (101), les sillons présentent un parallélisme excellent et un bon contraste pour la photographie (fig. 6).

Les pôles des plans que nous avons ainsi examinés s’alignent sur la zone d’axe [010]; si l’on considère les orientations qui s’en déduisent par rotation autour de l'axe [100] on constate que les sillons présentent deux directions principales dans les mêmes régions de la réplique. Ces deux directions, qui font un angle aigu entre elles, correspondent à l'émergence des plans respectivement parallèles à (001) et AN(100)"(/19-07netr8);

La figure 7 a été effectuée sur un alliage aluminium-cuivre à 4 %, alliage sur lequel il est difficile de faire apparaître des figures de corrosion; ici, l'orientation de la surface est déterminée par le très fin précipité de la phase Al,Cu qui précipite dans les plans 001! du réseau de la matrice [12], [13]; on constatera que les particules du précipité sont perpendiculaires, respectivement, aux deux directions de sillons [14].

Le pôle (111) et une région assez large, autour de ce pôle, sont caractérisés par une structure particulière formée de cellules équiaxes qui ne présente pas d’arrangement particulier. L’ensemble de la surface du cristal, en dehors des figures de corrosion, à un aspect de « peau d'orange » (fig. 9 et 10).

L'ensemble de ces observations est résumé par la figure 11 qui présente sur le triangle stéréographique de référence (001), (101) et (111) les principaux aspects des figures de corrosion donnant l'orientation de la surface de l'échantillon par rapport au réseau du cristal. La plage hachurée correspond aux structures en sillons avec une ou deux directions principales d’allongement.

Cette description est valable aussi bien pour l'aluminium pur que pour les alliages que nous avons étudiés. Il y a cependant, dans le cas de ces derniers, quelques phénomènes supplémentaires que nous décrirons ici. En ce qui concerne les alliages aluminium-zine, aluminium-magnésium, ils ne nous ont pas semblé plus sensibles que l'aluminium pur et nous nous sommes borné à les utiliser à titre de contrôle.

Le cas de l'alliage aluminium-cuivre à 4 % de cuivre est différent, car il présente le phénomène que nous avons décrit avec une netteté particulière (fig. 1 et 3). Cependant, lorsqu'on provoque la précipitation de la phase Al,Cu par un revenu de courte durée à des températures comprises entre 2000 et 350, le précipité ne perturbe en rien la structure apparente (fig. 7).

Fig. 7. — Surface d'un cristal de solution solide Al-Cu à 4%, présentant deux directions de sillons L'orientation est donnée par les précipités de phase 0’ visible sur la gauche de la figure

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Précipités de la phase ©

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Fig. 8. — Calque de la précédente figure mettant en évidence les directions respectives des sillons et des différents systèmes de précipitation de 0”

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Fig. 9, — Surface dont le pôle est proche de (535). Aluminium pur. Aspect de « peau d'orange »

Lorsqu'on poursuit le traitement thermique à 3509, les particules minces de précipité épaississent lentement en même temps que les sillons disparaissent progressivement. Il en est de même lorsqu'on laisse refroidir l’alliage très lentement de façon à éviter les tensions de trempe; on constate (fig. 12) que les sillons s’estompent d’abord au voisinage des gros précipités de Al,Cu.

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Fig. 11. — Aspect des figures de corrosion en fonction de la position du pôle de surface sur le triangle stéréographique (001), (101) et (111)

Cette expérience nous a permis d'éliminer l'interprétation selon laquelle les sillons seraient des lignes de trempe; ceci vient confirmer le fait que l'orientation des sillons est différente de celle des lignes de trempe habituelles.

Lorsque l’alliage subit un long revenu à 3500, provoquant une précipitation complète, on ne distingue plus de structure entre les globules de la phase Al,Cu coalescée (fig. 13).

Le fait que la sous-structure apparente est plus facilement mise en évidence sur l’alliage Al-Cu que sur l’aluminium pur doit être attribué à une réactivité plus

Fig. 12. — Aspect d’un alliage Al-Cu à 4% refroidi en 10 heures de 510° à la température ambiante La structure fine est très estompée au voisinage des gros précipités de phase 0’ en voie de coalescence

Fig. 13. — Précipité de la phase Al,-Cu coalescé par un long séjour à 350°

grande de cet alliage vis-à-vis des réactifs utilisés (polissage électrolytique, oxydation anodique). De même que le réactif à l’eau régale fluorée utilisé pour obtenir des figures de corrosion isolées sur l’aluminium pur ne peut pas être employé dans le cas de l’alliage AI-Cu, car il provoque un gravage presque immédiat de la surface; ici, les gros précipités de Al,Cu modifieraient, par leur taille et leurs propriétés, le champ électrique dans leur voisinage, empêchant ainsi la formation de sillons.

On pourrait encore supposer que la « structure apparente » correspond à l’image d'une structure réelle du cristal lui-même, que cette structure joue un rôle dans la diffusion des atomes étrangers au métal de base et que les clichés de microscopie électronique montrent ainsi les contours apparents des domaines de cette structure. C’est ce que nous nous proposons d’étudier dans les deux chapitres suivants.