CHAPITRE IV

ALLIAGES

Alliage* «roi* et de manganèse. — L’or et le manganèse se combinent en diverses proportions pour donner des alliages qui ont été principalement étudiés par Dumas.

L'alliage formé de 53 parties d’or pour 67 parties de manganèse est grisclair, dur, peu ductile, et possède une cassure grenue.

L’alliage formé de 10 parties d’or et de 90 parties de manganèse est grispâle, tout à fait ductile, avec une texture finement grenue.

L’alliage formé de 88 parties d'or et de 12 parties de manganèse est d’un gris jaunâtre pâle et possède un éclat analogue à celui de l’acier poli. Il est très dur, quoique pourvu cependant d’une certaine ductilité ; il est plus difficilement fusible que l’or et sa cassure présente un aspect spongieux. Il est inaltérable à l’air (Gueltier).

En résumé, le manganèse parait augmenter la dureté de l’or, et la ductilité des alliages qu’il forme avec le métal précieux semble être en raison inverse de la proportion de ce métal.

Alliages d’or et de fer. — L’or et le fer se combinent aisément et en toutes proportions pour donner des alliages durs, tenaces et susceptibles d’être travaillés au marteau, tant que la proportion de fer ne dépasse pas 80 %• Tous ces alliages se forment avec dilatation et durcissent par la trempe. Ceux qui renferment de 8 à 10 °/o de fer sont jaune-pâle, très ductiles, et peuvent prendre un beau poli.

L'alliage renfermant de 15 à 20 °/ 0 de fer est connu et employé en bijouterie sous le nom d'or gris; il est gris jaunâtre et très dur, mais il se travaille aisément.

L'alliage à 25 % de fer est également employé par les bijoutiers, qui le désignent sous le nom d'or bleu. Les alliages qui renferment de 75 à 80 % de fer sont blanc d'argent, extrêmement durs, et agissent sur l’aiguille aimantée.

L’eau régale attaque tous les alliages d’or et de fer, en dissolvant les deux métaux (Rivot).

Les acides azotique et chlorhydrique, employés séparément, les attaquent aussi, mais plus difficilement, en dissolvant le fer. Cette dissolution ne s’effectue

L’OR

qu’avec lenteur et n’est jamais complète, si la proportion de fer dans l’alliage est peu élevée.

L’acide sulfurique un peu étendu attaque vers 1 OU 0 , d’après Rivot, les alliages réduits en limaille et dissout entièrement le fer.

Alliage* d’or et de zinc. — Les alliages d’or et de zinc se forment tous avec contraction. Ils sont durs, cassants et susceptibles de prendre un beau poli. Leur couleur varie avec la proportion de zinc contenu. L’alliage formé de 1 partie de zinc pour 11 parties d’or est jaune verdâtre ; l’alliage à SO °/ 0 de zinc est blanc, celui qui renferme 2 parties de zinc pour 1 partie d’or est plus blanc que le zinc et possède une texture finement grenue.

Tous ces alliages, fortement calcinés, perdent la totalité de leur zinc, qui se volatilise en entraînant toujours un peu d’or (Rivot).

Les acides se comportent à leur égard comme avec les alliages d'or et de fer (Rivot).

Alliage d‘or et de nickel. — Le nickel, d’après Lampadius, se combine avec l’or pour donner un alliage blanc jaunâtre, dur, très ductile, magnétique et susceptible de prendre le poli.

Alliage d’or et de cobalt. — Un connaît un alliage d'or et de cobalt, composé de 18 parties d’or et de 1 partie de cobalt ; il est jaune foncé et très cassant. D’après Hatclielt, il suffit de de cobalt pour rendre l’or fragile.

Alliage* d’or et d’étain. — Les alliages d’or et d’étain se forment tous avec contraction. Ils sont durs, cassants et très fusibles; d’après Rivot, il suffit de 1 à 2 % d'étain pour rendre l'or très aigre.

Leur couleur varie du gris jaunâtre au gris presque blanc ; l’alliage qui répond â la formule Au ! Sn s a la couleur de l'étain, mais prend facilement une teinte bronzée par suite d'une oxydation superficielle.

Les alliages renfermant une proportion d’étain supérieure à celle qui répond à la formule Au ! Sn* ont une grande tendance à cristalliser ; ainsi l’alliage Au 2 Sn\ d’après Matthiosen et de Rose, s’obtient en cristaux volumineux, appartenant au système du prisme droit à base carrée.

Les alliages d’or et d’étain, d’après Rivot, ne sont attaqués facilement que Par l’eau régale.

Alliage* d’or et d’antimoine. — L'antimoine a une grande affinité pour l’or et se combine aisément avec lui pour donner des alliages blancs, facilement fusibles et très cassants; il suffit de -j^tü d’antimoine, suivant Hatchett, pour altérer complètement la malléabilité du métal précieux.

Tous ces alliages se forment avec contraction. Leur fusion à l’air est toujours accompagnée de l’oxydation de l’antimoine. Ils ne sont facilement attaqués que par l’eau régale (Rivot). Finement pulvérisés et triturés avec du mercure, •ls se décomposent lentement en donnant de l’amalgame d’or et de l'antimoine ’ttélallique (Cosmo Newberry).

Alliages «l’or et de plomb — Le plomb se combine très facilement à l’or et forme, avec ce métal, des alliages gris jaunâtre ou jaune pâle, très fusibles et cassants. Il suffit de de plomb pour ôter à l’or toute malléabilité.

Ces alliages restent fréquemment fondus bien au-dessous de leur point de fusion. Ce phénomène de surfusion s'observe particulièrement avec un alliage composé de 250 d’or, 2'i de cuivre, 625 d'argent et d’une petite quantité de plomb. Le contact d’une lige d’or provoque la solidification de l’alliage surfondu, en môme temps que la température s’élève au rouge blanc. La présence du platine, du palladium, de l’osmiure d’iridium, souvent contenus dans l’or, empêche le phénomène de se produire.

Les alliages d'or et de plomb se forment tous avec expansion. Quand on les passe à la coupelle, le plomb est oxydé en totalité et la litharge, ainsi formée, pénètre dans la coupelle en n’entraînant qu'une faible quantité d’or.

L’eau régale attaque facilement les alliages d’or et de plomb et dissout les deux métaux. L’acide azotique les attaque également, mais ne sépare complètement le plomb de l’or que lorsqu’on le fait agir sur un alliage finement pulvérisé.

Alliages il’or et «le bismuth. — Le bismuth se combine avec l’or pour donner des alliages gris ou jaune verdâtre, cassants et très fusibles.

L’alliage composé de 11 parties d’or et de 1 partie de bismuth est, d’après Ilatchett, jaune verdâtre et grenu dans la cassure Suivant le même chimiste, il suffit de ïJüô de bismuth pour altérer la malléabilité de l’or.

Récemment, M. Richard Pearco a constaté que, dans la fusion des cuivres auro-bismuthil'ères que l’on traite aux usines d’Argo, près de Denver (Colorado), il se forme fréquemment un alliage d'or et de bismuth, renfermant 69,04 % d'or, 29,43 % de bismuth et 0,63 % d’argent, ce qui correspond sensiblement à la formule Au 3 Bi, en faisant abstraction de l’argent.

Cet alliage présente une coloration grise ; il est très fusible et s’oxyde rapidement à l’air, sous l’influence de la chaleur, en prenant une teinte verdâtre.

On rencontre, dans la nature, un alliage d’or et de bismuth, la maldonite, de couleur blanc-rosé et répondant à la formule Au‘Bi.

Alliages, d’or et de cuivre. — Le cuivre se combine aisément et en toutes proportions avec l’or. Il augmente la dureté du métal précieux, diminue sa malléabilité, le rend plus fusible et lui communique une teinte rougeâtre.

L’alliage le plus dur est celui qui contient 12 % de cuivre (Rivol). Les alliages d'or et de cuivre se forment tous avec dilatation. C’est à leur dureté et â leur fusibilité, plus grandes que celles de l'or, qu’ils doivent d’être employés dans la fabrication des monnaies et des bijoux d’or.

Les monnaies d’or en France sont au litre de 900 millièmes, avec une tolérance de 1 millième en plus ou en moins.

Les bijoux d’or ont 5 titres légaux : le 1" litre qui est de 920 millièmes, le 2 nH: titre qui est de 840 millièmes, le 3"” titre qui est de 750 millièmes; la loi accorde 6ur ces titres une tolérance de 3 millièmes. Décemment (15 février

L’OR

1884), un 4 mc titre de 583 millièmes a été créé pour les boîtes de montres d’or destinées à l’exportation.

L’alliage désigné en bijouterie sous le nom d’or rouge est formé de 750 parties d’or et de 250 parties de cuivre rosette.

Levol, qui a particuliérement étudié les alliages d’or et de cuivre, a trouvé que ces métaux pouvaient former une série de combinaisons, répondant respectivement aux formules: Au 4 Cu, Au 5 Cu, Au*Cu, AuCu, AuCu 5 , AuCu 10 . L’alliage des monnaies d’or est représenté sensiblement par la formule Au 3 Cu et l’alliage des bijoux, au titre de 750 millièmes, parla formule AuCu.

Pearce a récemment obtenu un alliage d’or et de cuivre, cristallisé en petits octaèdres et renfermant 61,52 % d’or et 38,48 % de cuivre. En traitant cet alliage par l’acide azotique concentré et bouillant, une partie du cuivre se dissout et on arrive à un alliage de composition constante, formé de 95,49 % d’or et 6,51 % de cuivre.

Les alliages d’or et de cuivre se ternissent fréquemment à l’air, par suite de l’oxydation du cuivre ; on leur rend facilement leur éclat en les plongeant dans une dissolution acide ou ammoniacale.

On leur fait fréquemment subir, en bijouterie, une autre opération qu'on appelle la mise en couleur, et qui consiste à détruire superficiellement le cuivre en plongeant l’alliage dans un liquide dissolvant. L’or reste seul en relief et communique à l’alliage sa belle couleur jaune mat. Le dissolvant employé est généralement une dissolution aqueuse d’un mélange composé de : 2 parties d’azotate de potasse, 1 partie d’alun et 1 partie de sel marin..

Les alliages d'or et de cuivre ne sont pas sensiblement attaqués par l'acide chlorhydrique. L’acide azotique les attaque, mais ne dissout la totalité du cuivre que lorsque celui-ci n’est pas en trop faible proportion dans l’alliage. Si la dissolution du cuivre est complète, il y a toujours, en même temps, un peu d’or dissous (Rivot). L’eau régale attaque tous les alliages d’or et de cuivre en dissolvant les deux métaux.

Alliages «l’or et de mercure ou amalgames d'or. — Le mercure se combine très facilement à l'or pour donner des amalgames liquides, pâteux ou solides, suivant la proportion d’or contenu et sa pureté, de telle sorte que les amalgames théoriques que forme l’or chimiquement pur, et que nous allons étudier ici, diffèrent sensiblement des amalgames industriels que nous examinerons plus tard,

L’amalgame formé de 10 parties de mercure pour 1 partie d’or est liquide; celui qui renferme 7 parties de mercure pour 1 partie d'or est pâteux, et celui qu'on obtient en alliant 6 parties de mercure à 1 partie d’or cristallise en prismes à 4 pans d'un blanc jaunâtre facilement fusibles.

On obtient encore un amalgame solide en dissolvant de l’or précipité dans du mercure chauffé à 120°. En laissant refroidir, des lamelles cristallines blanches, dures et nacrées se séparent à la surface ; leur composition peut être représentée par la formule Aullg 4 et leur densité est de 15,412 (Croolkewit).

Les amalgames d’or, chauffés à la température d’ébullition du soufre, présentent, d’après de Souza et Merz, une composition constante répondant à la

formule Au'IIg. Les amalgames liquides, filtrés par compression à travers une peau de chamois, laissent passer du mercure qui contient des proportions d’or variables avec la température, mais nullement avec l’énergie de la compression, ainsi que l’ont montré les expériences de Kasanlzeff ; à 0°, la proportion d’or contenu est de 0,11 %; à 20°, elle est de 0,126%; à 100°, elle est de 0,150%. L'amalgame qu’on isole dans l’intérieur de la peau de chamois est blanc, solide et approximativement formé de 2 parties d’or pour 1 partie de mercure. On connaît également, dans la nature, un alliage d'or et de mercure, Yauramalgame, renfermant 40 à 60% de mercure, 31 à 41 % d’or et 5 % d’argent.

Tous les amalgames d'or, chauffés progressivement jusqu’au rouge vif, laissent distiller la totalité de leur mercure ; les vapeurs mercurielles n’entraînent pas une quantité d’or appréciable, si l’on a soin de ne pas conduire trop rapidement la distillation.

Alliages d’or et d’argent. — L’or et l’argent se combinent en toutes proportions pour donner des alliages plus durs, plus élastiques et plus fusibles que l’or.

L’alliage le plus dur est celui qui est formé de 2 parties d’or pour 1 partie d’argent; l’alliage formé de 3 parties d’or et de 1 partie d’argent fond à 1,120°.

Les alliages très argentifères éprouvent une liquation partielle lorsqu’on les maintient longtemps en fusion tranquille; de l’argent faiblement aurifère se rassemble à la surface, tandis que, vers le fond, on trouve un alliage composé de 1 partie d’or et de 5 parties d’argent.

Levol a montré que l'or et l’argent étaient susceptibles de former une série de combinaisons bien définies, d’alliages parfaitement homogènes, répondant respectivement aux formules : Au s Ag, AuAg, AuÀg s , AuAg 10 . Le premier de ces alliages, Au 2 Ag, est jaune verdâtre et renferme 64,51 % d’or et 35,49 d’argent; le second, AuAg, est blanc à peine jaunâtre et renferme 48 % d’or et 52 % d'argent; le troisième, AuAg 5 , est blanc d’argent, avec 31,23 % d’or et 68,75 d’argent ; le dernier est employé en orfèvrerie sous le nom de dore ou d'argent tenant or, et renferme 8,4 % d’or et 91,6 % d’argent.

Pearce a récemment obtenu les alliages Au 8 Ag, Au fl Ag, Au ! Ag, cristallisés en octaèdres parfaitement réguliers. Il les a préparés, par liquations successives, en fondant avec du bismuth, de l’or et de l’argent mélangés dans le rapport de 2 équivalents d’or pour 1 équivalent d’argent.

On emploie, en orfèvrerie, des alliages d’or et d’argent, ainsique des alliages triples d’or, d’argent et cuivre. Nous donnons ici le tableau de ces alliages avec leurs noms et leurs compositions respectives.

L’OR

ALLIAGES