‹ Contribution à l'étude des couches oxydées formées sur le fer à haute températureChapitre 24 sur 45 · LANDES · texte numérisé non relu

LANDES

Traçons les courbes donnant les variations avec le temps de l'épaisseur de la couche de FeO dans des pellicules formées à 7009, 8009, et 9000. Nous obtenons comme dans le cas de l’épaisseur totale, des courbes ayant une allure parabolique dans l'intervalle de temps étudié (fig. 16). Nous n’avons pas représenté sur la figure la courbe donnant la variation de l’épaisseur de la couche de FeO avec le temps à 9500; en effet, cette courbe présente une anomalie encore plus marquée que la courbe de l'épaisseur totale à la même température, par suite de la scission de la pellicule en deux parties au bout de quelques heures d’oxy-

dation : la partie interne, formée de FeO est difficile à mesurer par suite de sa faible épaisseur, et des inégalités que présente sa surface.

Les isothermes obtenues pour l’épaisseur de la couche de FeO ayant une allure parabolique, nous avons construit les transformées logarithmiques des courbes obtenues. En opérant comme nous l’avons indiqué précédemment, nous avons obtenu, aux températures étudiées pour des durées d’oxydation comprises entre 1 h. et 18 h. des droites parallèles (fig. 17) :

log e

4 2 3 /og &

FT 74 Tr: for ‘ag Ari ï = : .

Fig. 17, — 'ransformées logarithmiques des couches de croissance isotherme de l’épaisseur de la couche de FeO à 700° S000 et 9,000.

Nr ee

log ({ en m) een pu log e log k 5 0,69897 13 1,11394 1,52891 15 1,17609 32 1,50515 1,83421 30 1,47712 66 1,81954 2,16196 1 1,77815 204 2,30963 2,84111 2,17609 392 2,54654 2,91699 2,47712 508 2,70586 2,93460 10 2,17815 736 2,86688 2,95561 18 3,03342 896 2505281 2,87120 A 8000.

log (ten m) een log e log k 15 1,17609 60 1,77815 2,38021 1 1,77815 134 220 2,47605 2,17609 214 2,33041 2,48473 2,47712 279 2,44560 2,41408 2,69897 373 2,57171 2,44445 16 2,00125 521 2,71684 2,44245 A 7000.

log ({en m.) e am log e log k —— — ls:

ikS 1,17609 18 125527 1,33445 1 1,77815 38 1,57978 1,38141 2 2,17609 65 1,81291 1,44973 5 2,47712 100 2 1,92288 8 2,72428 153 2,18469 1,54510 15 2,96142 173 223059 1,50964

Si nous cherchons le coefficient angulaire des droites parallèles ainsi obtenues, nous trouvons, aux erreurs d'expériences près, un coefficient angulaire égal à 0,5 (0,55 à 7000, 0,48 à 8000, 0,47 à 9000).

Men

Le raisonnement indiqué plus haut pour la loi de variation de l’épaisseur totale est encore valable dans ce cas et l’on retrouve les mêmes équations :

DES À de K (l'E

Le développement de la couche de FeO est donc conditionné par la diffusion du fer et de l'oxygène qui migrent à la rencontre l’un de l’autre dans le réseau de l’oxyde FeO. Nous avons déjà donné les raisons qui font admettre que la diffusion du fer est prépondérante, en particulier la prédominance de FeO entre 7000 et 9000.

Aux températures supérieures à 9000, le ralentissement de la diffusion du fer entraîne une diminution de la couche de FeO qui est soumise à une diffusion prépondérante de l'oxygène. L’impossibilité où l’on est de mesurer avec précision l'épaisseur de la couche de FeO à ces températures rend l’étude des isothermes sans intérêt.

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