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Propriétés phy- La matte blanche ^ dans son plus grand état de îiSîn ^dîîiSq^ , est caractérisée par une couleur d*un gris-

«le lanattebiao- blanc très clair ; considérée en grand , sa cassure

est unie avec quelques indications de structure cristalline radiée ; considérée en petit, la cassure est grenue et criblée d'une multitude de cavités

rlie.

FOMT£ PODH H4rrE BLANCHE. 2^g

dont les plus grosses ne dépassent guère les-dimensioDs d'une tête d'épingle; Fensenible de ces caractères extérieurs rappelle k beaucoup d'égards les aciers fondus du Yorkshire. Je n'ai jamais pu découvrir dans cette raatte blanche tjpe , le moindre indice de cuivre métallique mécaniquement mélangé.

La matte produite dans la fonte IV offre ordinairement des caractères intermédiaires entre ceux que je viens d'indiquer et ceux d'un autre type extrême dont la couleur est le gris- noir bleuâtre présentant parfois des reflets violets et rougeâtres, avec un mélange mécanique de fines parcelles de cuivre métallique, pltis ou moins irisé. La cassure est compacte, unie, souvent vitreuse et concboïde; on y trouve ordinairement moins de bulles que dans la matte blanche. Ce qui distingue surtout ce type du précédent est la présence du cuivre métallique disséminé dans la masse, principalement dans les cavités huileuses ^ en très-fines particules.

Cette présence habituelle du cuivre métallique dans la matte la plus chargée de sulfure de fer, et son absence absolue dans la variété la plus riclie en cuivre, forment une singularité dont l'explicatioQ m'a été révélée pdr une suite d' expériences qui seront rapportées plus loin. Ayant retrouvé plus tard avec d'autres conditions les mêmes phénomènes dans les plus grandes usines ë cuivre du continent européen et de la Sibérie, j'ai constate que ce phénomène était lié à l'une des propriétés les plus caractéristiques des mattes cuivreuses. Je reviendrai sur ce sujet ë l'occasion de la Tonte n* y, dans laquelle ce dépôt de cuivre métallique s'opère d'une manière beaucoup plus fréquente

aSo S 6. IV* OPÉRATIOtf.

et avec des conditions encore plus singulières que dans la fonte n* IV.

J'ai trouvé pour la densité de deux fragments choisis dans les parties les moins huileuses :

Matte blanche (type très-pur) 5,70

Idem (variété très-bleuàtrc). 5,32

L'analyse de ces mêmes variétés a donné :

Type Variété

lré»-par. irès-bleuéire.

Cuivre 0,774 0,648

Fer 0,007 0,090

Nickel , cobalt , manguèse. . traèes 0,005

Etain, arsepic 0.001 0»007

Soufre 0,210 0,226

Scorie mélangée, sable. . . . 0,003 0,018

La matte blanche des métallurgistes gallois est donc identique avec le cuivre sulfuré des minéralogistes : il est même assez rare que ce composé soit offert par la nature avec un tel degré de pureté. Lorsqu'elle se charge de sulfure de fer, la matte blanche prend une nuance plus foncée avec des reflets bleuâtres et rougeàtres ; elle s'approcbe ainsi progresbivement de la matte bleue produite dans ropération suivante.

La recherche du cuivre dans un mélange de nombreuses variétés de mattes blanches recueillies pendant un roulement de i5 jours, m'a donné o,73a pour la teneur moyenne en métal. Pour simpli6er un peu les calculs longs et compliqués auxquels donnait lieu la balance à établir dans les réactions métallurgiques de la' fonte IV ( § 1 3 , tableau IV) 9 f ai fait abstraction de la présence des métaux autres que le cuivre et lé fer, et j'ai admis pour la composition moyenne de la matte blanche :

FOXT% l»OVR MATTE. BLA£fCME. iSl

Cuivre. . . 0,732)

Fer 0,063 1 1,000

Soufre. . . 0,2051

composition qui coiTespond exactement à la formule 8Cu* Su + FeSij.

Les scories produites en même teams queJes Propr»f«^ i*>mattes blanches ont une couleur tMran-olivàfretfiuoa chimique foncé : elles sont homogènes, parfaitenEient fon**^®***^^*^* dues 9 ordinairement exemptes de carités et de bulles. La cas^ire considérée en petit est ordioairemeot grenue : on y voit cependant de fréquents indices d*une structure cristalline, et celle-ci de«vient très-*prononcée dans certains échantillons qui se sont refroidis plus lentement que les autres. Beaucoup d'échantillons sont exempts de tout mélange mécanique de inatte : et sous ce rapport cette scorie se montre en général plus pure que celle qui se produit dans la fonte n? II et qui est rejetée; dans p]usieitrsautrescependant,(>o renaarque des grenailles d'un volume assez considérable et dont la présence est évidemment due aux reaious- qui se produisent pendant la coulée.

Par opposition à ce qui a lieu pour la scorie de la fonte II, l'analyse constate que les quantités relatives de cuivre et de soufre contenues dans chaque scorie IV, comparées k celles qui constituent la matte correspondante, indiquent toujours dans la première nn excès de métal. Il est démontré par là que tout le cuivre n'est pas contenu dans la scorie à l'état de matte mélangée, et qu'en conséquence une certaine quantité d'oxyde cuivreux y (orme toujours partie intégrante des silicates. Gertainsécbantillons choisis, dans lesduelsla loupe ne fait apercevoir aucune grenaille de matte, ne

a53 S 6. IV* OFÂRATIOIC.

doDueiil à Tunalyse qu'une trace de soufre; Fanalyse indique également que la proportion de cuivre y varie de 0,010 à 0,0^0; ces variétés de scories présentent donc y pour ce qui concerne i état de combinaison du cuivre, un cas exactement opposé h celui des scories de la fonte K. Les deux scories présentent encore cette ditférence essentielle qu'ici la teneuren cuivre est constante dans les diverses parties d'une même masse. J ai trouvé dans six échanlillons non mélangés de matte, pris, ça et là, à distances égales, à la partie supérieure d'une même coulée, les teneurs en cuivre indiquées ci-après:

t" échantillon.

0,OfO

O.OIt

0,OfO

Cette coulée de scories accompagnait une matte bleufttre; elle avait environ o*,aa d'épaisseur; j'y ai pris, à 0^,03 environ de la partie inférieure de la masse, et en r^ard des échantillons précédents, six autres échantillons que j ai essayés en bloc pour avoir b teneur de la partie inférieure de la scorie : j'ai ainsi trouvé :