APPARITION SUCCESSIVE DES PHASES
Le dépouillement des diagrammes relatifs à la série de recuits isothermes à 350°, montre une différence considérable entre le temps nécessaire pour voir apparaître les premières raies caractéristiques de la magnétite et le temps nécessaire pour voir apparaître le fer.
Après 6 minutes de recuit à 350° toutes les raies intenses de la magnétite se retrouvent dans le diagramme. Après un recuit de 3 heures, qui a provoqué la décomposition de plus de la moitié de l'oxyde initial, les raies du fer sont encore absentes. Il faut porter l'oxyde au moins pendant 16 heures à cette température pour voir apparaître les premiers indices d'un diagramme de fer métallique.
Ces observations sont valables depuis la température du seuil de décomposition (3002) jusqu à 450€ environ ; à partir de cette température l'apparition des raies du fer est beaucoup plus rapide et a lieu presque en mème temps que celle des raies de la magnétite. A 500° un recuit de 30 minutes permet d'identifier sur le spectrogramme toutes les raies du fer.
Ces résultats montrent qu'au début de la réaction et pour les températures inférieures à 450", il y a uniquement formation de magnétite. L'apparition tardive des raies du fer ne peut être attribuée à une insuffisance de cristallisation qui l'empêcherait de donner un spectre de rayons X, car un tel argument pourrait a fortiori être appliqué à la magnétite, dont la vitesse de cristallisation à ces températures est notablement plus faible. Nous avons d'ailleurs constaté que le fer subissait dès 250° une recristallisation ayant une influence très nette sur les diagrammes de rayons X.
Cette apparition tardive ne peut non plus être attribuée au fait qu'un molécule de FeO donne naissance à une quantité de Fe*0O* pondéralement supérieure à la quantité correspondante de fer, car cette différence est largement compensée
par la supériorité du pouvoir réflecteur du réseau du fer métallique sur celui de la magnétite.
L'ensemble de ces résultats conduit à admettre qu'il se forme, au cours de la décomposition, une solution solide de fer dans le protoxyde de fer métastable qui subsiste.
II. — La solution solide de fer dans le protoxyde de fer métastable.
L'existence d’une solubilité du fer dans le protoxyde de fer métastable, est en accord avec les conclusions relatives à la solubilité dans le protoxyde de fer stable exposées à la fin du Chapitre II. Néanmoins les différences des paramètres de la solution solide limite, dans l’un et l’autre cas, montrent que la quantité de fer qui peut entrer en dissolution n’est pas la même.
Nous avons déterminé la teneur de la solution solide limite dans les états métastables, et établi la relation qui l’unit à la solution solide de haute température ; nous en avons déduit le processus réel de la réaction de décomposition de FeO aux différentes températures.
