‹ Étude de la décomposition du protoxyde de fer et de ses solutions solidesChapitre 29 sur 38 · TABLEAU I · texte numérisé non relu

TABLEAU I

Points de Curie (de) et paramètres (a) des magnétiles substituées.

Magné- | Manga-

Composition Cobalt Nickel Sn nésé Cuivre de la magnétite substituée pee Fe?03%.MO o/o pe | a À | 8e SA Oço- AA Dee beo 0 570|8,38 | 57018,38| 57018,38 570 bo 10 570 20 555 b5518,375 30 À 4oo | 560 ho 57518,36 550 5o 54018,37 | 260 60 58018,35| 53018,37 420 70 445 75 53018,36 h90 140 285 220 460 g0 430 320 95 370 100 52018,355| 59518,34| 31518,37 b20 k80 :

EE ———————— EEE —————]—]——— ——— —————— ——. ppp ——<-——————<<———<<-

La variation du paramètre cristallin et du point de Curie est régulière d’une extrémité à l’autre du diagramme dans les limites del’approximation des mesures. Comme le laissait prévoir l'identité des structures et la proximité des paramètres, la miscibilité de ces deux oxydes est totale.

el È KA © Dre) cs E o +

Magnésium 20 40 60 80 Fe?0° Fe0 Fe20?MO Fig. 20. — Diagramme des points de Curie dans les systèmes

Fe?03(Fe0.MO) où la miscibilité est totale.

Remarque : Ges mesures ont été faites avec les chambres de diffraction de petit diamètre qui permettent de déterminer l’arête du cube élémentaire de la magnétite avec une incertitude de l’ordre du centième d'A.

- Nous avons mesuré par la méthode des diagrammes en retour les paramètres des composés définis aux extrémités du diagramme :

Nous avons obtenu pour la magnétite sur trois échantillons différents les valeurs suivantes pour à :

Nous adoptons donc pour paramètre de Fef0* la valeur

Dans le cas du ferrite de cobalt, nous avons trouvé pour a la valeur :

Ces mesures, postérieures à la publication de nos premiers résultats (27), conduisent à introduire une légère correction dans les valeurs absolues des paramètres que nous avions données, sans que soient affectées les variations relatives de ces paramètres en fonction de la composition de la phase solide.

à TaBLEAU Il

Modi fications apportées au point de Curie (6e) et au paramètre (a) de Fe*O* par les protoxydes de métaux bivalents.

Magné- Manga-

Composition Cobalt Nickel FA Five Cuivre du mélange (Fe3O* SE MO) PS | TS LT MO 0/0 bo | a À | 80 | a À | Bee | & À | 60 | a À pç0 o 570|8,38| 570|8,38 | 57018,38 | 570|8,38 570 10 55518,36| 58518,37 | 53518,375| 520|8,40 20 — |8,35| 590|8,36 | 505|8,385| 470|8,44 30 20| — | 59518,34 | 46518,38 555 35 390|8,47 ho 600|8,34 5o 520|8,35| 59018,335| 440|8,375| 320|8,49 550 60 580|8,33 | 530| — 65 290 8,50 70 L30|8,38 80. 580|8,33 260|8,51

b) Ætude de la substitution. — Afin de mettre en évidence la réaction de substitution de CoO à FeO dans la magnétite, nous avons recuit de la magnétite en présence de quantités croissantes de protoxyde de cobalt dans les conditions décrites plus haut.

L'examen aux rayons X et à l’analyse thermomagnétique (tableau IL, fig. 21) révèle :

1° Une légère décroissance du paramètre cristallin (a) jusqu’à la valeur limite 8,35 À atteinte pour une teneur du mélange en CoO de l’ordre de 20 0/0.

2° Un abaissement de la température du point de Curie (0e) de 5700 à 5200, Cette dernière température est atteinte pour une teneur en CoO de l’ordre de 30 0/0.

8,40 L 8,38 Mg0 Co0 8,34 e Q Mi0 8,32F 4 20 40 60 80 S 600° TUE NiO Co0 500° Mg0 400° —> M0 % 300° 0 20 40 60 80 Fig, 21. — Variation du point de Curie et du paramètre de Fe3O#

par substitution d'ions bivalents (Ni, Co, Mg).

Ces valeurs limites de 04 et a sont précisément les valeurs caractéristiques du ferrite de cobalt. On doit donc admettre que CoO s’est progressivement substitué à FeO dans la magnétite suivant la réaction (III) pour aboutir finalement au ferrite.

Le protoxyde de fer libéré doit pouvoir être mis en évidence à l'analyse thermomagnétique par son anomalie de décomposition sur les produits trempés. C'est ce qu’on observe, mais uniquement lorsque le recuit et la trempe ont été effectués à une température de l’ordre de goo°. En effet aux températures inférieures, FeO est instable en présence de protoxyde de cobalt, et n’apparaît pas dans les états trempés (voir chapitre IV, p. 52).

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