ALLIAGES DE PLOMB ET D'ARSENIC

Aucune étude théorique n'a encore été faite, à notre connaissance, sur les alliages plomb-arsenic.

Guettier a donné quelques caractères intéressants de ces alliages :

Les combinaisons s'opèrent, non sans difficulté, et ne sont pas faciles également à toutes les proportions. Au-delà des proportions : arsenic, 16 parties ; plomb, 84 parties, qui semblent être le degré le plus élevé d'une combinaison atomique intime, les arséniures dans lesquels la dose d'arsenic se développe sont aisément décomposés par la chaleur. De plus, le métal devient aigre et prend une cassure analogue à celle du bismuth, bien que d'une couleur plus foncée.

Les arséniures de plomb sont d'autant moins ductiles et d'autant plus cassants qu'ils renferment plus d'arsenic ; leur cassure est lamellaire et éclatante; leur couleur est d'un gris blanc. Ils sont très fusibles.

La chaleur blanche fait disparaître une partie notable d'arsenic et semble devoir laisser un arséniure fixe dans les proportions : arsenic : 1, plomb: 2, qui soutient la plus haute température sans perdre de son poids.

On place dans un creuset en fonte le plomb à fondre avec de l'acide arsénieux et du charbon de bois. Il se forme de l'arsenic qui s'unit avec le plomb. Ou bien on introduit de l'arsenic dans le plomb fondu.

La teneur d'arsenic varie avec les pays. En France, on utilise l'alliage:

As 0,900

En Angleterre, l'alliage employé est :

Pb 99,200

As 0,300

L'addition de l'arsenic a pour but :

1° De rendre le plomb plus dur ;

2° De lui permettre de prendre plus aisément la forme sphérique.

Pour préparer le plomb de chasse, on verse l'alliage fondu dans une cuve dont le fond est percé de trous; le métal tombe dans un bassin rempli d'eau, placé au-dessous et à une assez

S$t LES ALLIAGES MÉTALLIQUES

grande distance de cette cuve. La grosseur des grains dépend essentiellement des trous du bassin ; ceux-ci sont suffisamment espacés pour éviter que les grains tombant ne se rencontrent dans leur course. Enfin, l'eau du bassin est légèrement additionnée de sulfure de sodium, qui empêche l'oxydation du métal par suite de formation d'une mince couche protectrice de sulfure de plomb ; elle est souvent surmontée d'une faible épaisseur d'huile qui permet aux grains de mieux prendre la forme sphérique.

Cette méthode, relativement compliquée, est souvent remplacée par le procédé suivant : le métal en fusion placé dans un réservoir, d'où il s'échappe par un mince filet, est versé sur un disque qui tourne avec une grande vitesse ; il se divise immédiatement et vient frapper un écran qui permet de rassembler les grains. Leur grosseur dépend de la vitesse rotative du disque.

Parmi les alliages de plomb plus complexes que ceux que nous venons d'étudier et que l'industrie utilise, il faut citer:

Les alliages: cuivre-é tain-plomb, que nous avons étudiés; cuivre-é tain-zinc-plomb, qui rentrent encore dans les bronzes; étain-zinc-plomb, plomb-anti?noine-arsenic, etc., et surtout les alliages plomb-étain-antimoine.

Nous parlerons de quelques-uns de ces alliages au chapitre des Antifrictions (p. 865).

CONCLUSIONS

Les alliages de plomb qui intéressent l'industrie sont : 1° Les alliages de plomb et d'antimoine : A. Contenant de 75 à 92 0/0 de plomb, utilisés comme caractères d'imprimerie.

Ils sont formés de plomb libre entouré de Teutectique

Pb-Sb, lorsque la teneur eu antimoine est inférieure à 13 0/0 ; d'antimoine libre entouré du même eulectique, lorsque le pourcentage d'antimoine est supérieur h 13 0/0, ce qui est le cas général, la composition la plus fréquente étant Sb = 15 0/0, Pb = 85 0/0.

Il est bien évident que plus il y a d'antimoine plus l'alliage €st dur.

Actuellement on utilise surtout les alliages ternaires Pb-Sn-Sb.

B. Renfermant 93 à 95 0/0 de plomb (plaques d'accumulateurs, balles durcies, etc.); on voit que cet alliage est constitué par du plomb libre entouré d'cutectique.

C. Contenant environ 83 à 94 0/0 de plomb, utilisés comme an li frictions. Ici l'antimoine libre en petites quantités joue le rôle de corps dur devant résister à l'usure, tandis que l'eutectique, qui renferme le plomb, joue le rôle de corps plastique.

2° L'alliage plomb-arsenic utilisé pour plomb de chasse et renfermant 0,300 à 0,900 0/0 As ; nous avons vu les propriétés qui le faisaient utiliser.

Quant aux alliages plomb-bismuth, plomb-cadmium, ils n'offrent aucun intérêt.

En un mot, les alliages de plomb et d'antimoine, d'une part, et l'alliage plomb-arsenic, d'autre part, sont les seuls usités. Les premiers doivent leur emploi à leur dureté et à leur plasticité simultanées.