CHAP. IV. — POINT DE SATURATION

thodes prëcëdentes avec des barreaux fixes ou glissants d'une force gradueUement croissante. Mais ensuite, abandonnée à elle-même après chacune de ces opérations, elle présente les phénomènes suivants : au-dessous d'une certaine intensité magnétique, de celle, par exemple, qui répond à 100 oscillations en 40", elle conserve tout le magnétisme qu'elle a reçu, c'est-àdire qu'après des mois ou des années, elle mettra à faire 100 oscillations le même temps qu'elle mettait immédiatement après l'aimantation; mais les intensités plus grandes, celles qui lui font faire 100 oscillations en 30', ou en 20', décroîtront plus ou moins rapidement avec le temps; l'aiguille retombera enfin au point de faire ses 100 oscillations en 40', et cette limite d'intensité sera son point de saturatidn. Il est évident, d'après cela, que le point de saturation d'une lame ou d'une aiguille ne dépend que de sa force coercitive, et nullement de la force des aimants qui ont servi à développer son magnétisme.

On prétend, en général, que les corps sursatures de magnétisme retombent immédiatement au point de saturation : mais, dans le cours de mes recherches magnétiques, j'ai pu observer des corps très^variés dans leur nature , dans leurs dimensions et dans les degrés de leur force coercitive, et j'ai toujours éprouvé que le point de saturation n'est pas une limite aussi fixe qu'on le suppose : premièrement, il y a toujoui*s, après l'aimantation, une réaction des fluides^ qui change leur arrangement, et qui augmente quelquefois l'intensité magnétique; secondement, les aiguilles sursaturées perdent très-lentement Texcès de leurs fluides, et il n'est pas rare, après plusieurs mois, de les voir encore éprouver quelques légères variations. Il est inutile d'ajouter qu'il faut, dans ces observations, tenir compte des changements de température et des autres causes accidentelles qui pourraient avoir de l'influence sur les intensités magnétiques.

Pour reconnaître qu'une aiguille est aimantée à saturation, il n'y a d'autres moyens que de la réaimanter dans le même sens avec des barreaux plus puissants que ceux qui l'ont aimantée la première fois. Si elle prend alors une intensité beaucoup plus grande, ce dont on s'assure par l'une des méthodes que nous avons indiquées, il est certain qu'elle n'était pas saturée, et si elle ne prend qu'une faible augmentation d'intensité, qu'elle perd ensuite avec le temps, ce sera une preuve qu elle sera portée au point de saturation.

4i2 LIVRE m. — HàGNËTISHE ET ÉLECTRICITÉ.

n ne faudrait pas croire que l'on put augmenter indéEmment Tintensitë magnétique d'une aiguille, en lui donnant un gnnid nombre de iHctions avec de faibles barreaux. Passé un certain terme , les nouvdiles inddona n'ajoutent rien, et ce terme «rme quand la résistance de la force coercitiTe est égale à la puissance décomposante des barreaux.

n ne faudrait pas croire non plus qu'une aiguille aimantée par de puissants barreaux, put sans înconTement, être léûmantée ensuite par des barreaux glissants, d'une moindre intensité, car ceux-ci, même quand ils agissent dans le même sens qoe les premiers, lui font perdre peu à peu de son magnétisme, et la ramènent enfin an* degré d'intensité qu'ils auraient pu lui donner. Cet effet remarquable est une noureUe prewre que les barreaux glissants ne magnétisent qu'en déterminant dans chaque molécule des décompositions et des recompositions sucoeasifes i des deux fluides. j

20fi. De VimtkmmmM te la tteaipe mnr la t*rce eMPeftOve.- Le plus sûr moyen de trensiiper l'acier à divers degrés- oompanblés entre eux est de lui donner d'abord la trempe la plus dure, et ensuite de le recuire gradudlement jusqu'à un point déterminé; en sorte que les dii^ers degrés de trempe ne sont véritablement que les divers degrés de recuit.

Pour donner à un barreau d'aeier la trempe laplu^dure^ on le diauife juscpi'au rouge cerise olair^ et on le jette fapidement dans une grande masse d'eain firoide. Le prompt re&oidissement fait la trempe« Ainsi, pour qu'il reçorre une trempe égale,, et pour qu'il ne se tourmerOe pas, il importe que )e béi l'enveloppe et le saisisse instantanément dans loutesr ses parties. On peut trerarper l'aeier dams l'inûle, dans le suif, dans le mer^ cure, dans la glaœ, dans des diasolutioss de différentes subsiaices, ou même dans les mékuiges réfingérants* Ces dWa» medes de refroidissement paraissent aroiv de l'ioftiience am* ks propriétés méoanîqaes des ressorts^ des tranchants et« des pointes; mais ils ne paraissent pas modifier sensiblemeiit les ptopiiéléâ magnétiques de Taicier.

Pour recuire l'acier teempé^ on W ohaufie unifermément sur un lit de charbon pulvérisé, ou simpleBient concassé en &agments plus on moins gros, snivaadt le reciât* que Ton reut obtenir. La grande difiiculté est de mesurer alors les divers *degre^ de chaleur; mais l'acier jouit d'une propriété remanfiaable qui

CIUP. ly, — IKFLUEI^CE DE LA TREMPE. 443

permet d'évaluer avec assez d'approximation la teinpératui*e qu'il éprouve. Lorsqu'on le chauffe de la sorte, sa surface prend de mes couleurs qui se succèdent assez lentement, à mesure que sa chaleur augmente : d'abord, au brillant éclat du métal succède une nuance de jaune cl^ir on Jaune paille; à une température un peu plus haute, cette nuance tourne à Yorangé^ puis à \ orangé foncé ^ ensuite au rouge çiolet^ pm» au bleu çif^ puis à une couleur verdàtie très-éclatante, que Ton appelle couleur deau. Ces nuances, parfaitement distinctes, correspondent à des températures qui ne sont pas évalués en degrés centigrades, mais qui sont telles qu'il existe plus de 200* de différence entre le jaune paille et la couleur d'eau. La première de ces nuances parait répondre à peu près à 200* et la seconde à environ 450*. ËDsuite on peut pousser le recuit jusqu'au rouge sombre, au rouge, au rouge cerise, au rouge cerise clair, qui fait disparaître toute espèce de trempe, quand, au sortir de cette température, Tacier se refroidit librement dans l'air.

Pour déterminer maintenant l'influence de la trempe, on prend une lame d'acier, on la trempe au rouge clair, on l'aimante à saturation, et l'on observe ensuite le temps qu'elle met à faire 100 oscillations; puis on la recuit successivement jusqu'au jaune paille, à l'orangé foncé, au bleu et à la couleur d eau, etc., en la retirant après chaque degré de recuit, pour l'aimanter à saturation, et lui faire faire 100 oscillations dont on observe la durée. Il est évident que les diverses intensités magnétiques de cette lame seront entre elles en raison inverse des carrés des temps observés. C'est ainsi que Ton arrive à constater par l'expérience : 1^ que les lames qui ont reçu la trwnpe la plus dure sont douées de la plus grande force coercitive, et prennent, par ooAséquent, la plus grande intensité magnétique lorsqu'on les aimante avec des barreaux assez puissants; 2^ que les lames recuites au bleu des ressoils, ou marne à la. couleur d'eau, cons«H*vent assez de force coercitive pour prendre une grande intensité magnétique. Qr, l'acier trempé dur étant x»issant comme du verre, il y a toujours de l'avantage à recuice les aiguilles jusqu'au bleu, puisqu'on ne. perd que peu de chose en intensité magnétique, et que l'on évite ainsi tous les accidoKts qui pourraient provenir d'une rupture ou de quelques chaagiçments de forme.

U ùlvX cependant remarquer que Taciar ne se comporte pa* ton*

jours comme nous venons de le dire ; quelquefois il prend incTÎtablement des points conséquents lorsqu'il est trempé dur ; d'autres fois, il ne prend le maximum d^intensité magnétique qu'après avoir été recuit jusqu'au rouge sombre, ou même jusqu'au rouge.

203. Inflaeaee ûe la ehalesr sur le magnéCIsme. — Nous avons déjà dit qu'un aimant artificiel ou naturel, chauffé jusqu'au rouge blanc, perd complètement son magnétisme, de telle sorte qu'il n*est plus, après le refroidissement, qu'un coips inerte, sans force directrice et sans force magnétique. Cette observation est fort ancienne ; elle avait été faite par Gilbert- Mais, en perdant ainsi leurs fluides libres, ces eorps ne perdent pas la propriété de redevenir magnétiques lorsqu'on les aimante de nouveau par les procédés qne nous avons fait connaître ; seulement, leur force coercitive est changée ; celle des aimants naturels est diminuée sans qu'on puisse la reproduire, et celle des aimants artificiels est détruite jusqu'à ce qu'elle ait été rétablie par une nouvelle trempe.

Cette recomposition du magnétisme, par l'influence de la chaleur, ne se fait pas subitement à la température rouge; elle se fait graduellement à mesure que la température s'élève. Pour s'en assurer, on prend un barreau aimanté, dont on observe la force en comptant la durée d'un certain nombre d'oscillations; puis on le porte successivement à divers degrés de chaleur, et, à chaque fois, on le laisse refroidir pour observer de nouveau son intensité magnétique. Toutes ces intensités forment une série décroissante, depuis le point de départ jusqu'à la phis haute température à laquelle on arrive.

M. KupfTer, qui a fait de nombreuses observations sur ce sujet, explique d'une manière satisfaisante tous les résultats qu'il a obtenus , en supposant que chaque degré d'élévation de température augmente de la même quantité la durée d un même nombre d'oscillations. Par exemple, de 0 à 30* Réaumur, chaque degré de température augmente d'une demi-seconde la durée de 300 oscillations d'une aiguille qui fait, à 10*, 300 oscillations en 784',5. Mais les expériences ne comprennent pas encore jusqu'à présent une assez grande étendue de l'échelle thermométrique pour qu'on puisse appliquer cette loi avec une entière confiance.

M. Kupffer a aussi remarqué qu'il faut un temps très-loi^ pour qu'une température donnée achève sur un barreau toute