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CHAPITRE XXIII

Les principaux alliages de magnésium qui ont été étudiés au point de vue théorique sont :

1° Les alliages cuivre-magnésium;

2° Les alliages aluminium-magnésium;

3° Les alliages cadmium-magnésium;

4° Les alliages zinc-magnésium;

5° Les alliages é tain-magnésium;

6° Les alliages plomb-magnésium.

De tous ces alliages, les seuls utilisés dans l'industrie sont les alliages aluminium-magnésium.

Parkinson a préparé (Ckemic. Society, 2e série, t. V, p. 117) un alliage à 20 0/0 environ de magnésium qui était de couleur rouge or, qui s'oxydait lentement et qui était très cassant. On sait, d'ailleurs, depuis fort longtemps, que 1 0/0 de magnésium rend le cuivre cassant et que Ton peut pulvériser au mortier l'alliage renfermant 15 0/0 de magnésium.

M. Boudouard {Bulletin de la Société cT Encouragement, août 1903) a donné une étude très complète de ces alliages.

Il a déterminé tout d'abord la courbe de fusibilité. Cette courbe présente (fig. 205) trois maxima (550°, 586° et 915°) et quatre minima (475°, 540°, 575° et 890°). On note que les al- 1q^l liages renfermant moins de I0S0 75 0/0 de cuivre sont extrêmement fusibles; leur point **°° de solidification est inférieur à celui du magnésium.

Quant aux trois maxima, soo ils correspondent aux trois combinaisons : CuMg?, CuMg et Cu*Mg.

M. Boudouard a noté les quelques propriétés mécaniques suivantes : le magnésium, renfermant 10 0/0 de 70° cuivre, est encore malléable ; ^ au-delà de 40 0/0, il devient cassant, et la fragilité est soo d'autant plus grande que la teneur en cuivre est plus élevée, cela jusqu'à 70 0/0 de cuivre. A cette teneur, lai liage est brisé entre les doigts. Puis la fragilité va en diminuant jusqu'au cuivre pur. A 90 0/0 de cuivre, l'alliage se brise encore sous le choc du marteau.

Il y a une certaine analogie entre les propriétés de ces alliages et celles des alliages aluminium-cuivre, sauf toutefois pour ceux qui renferment plus de 90 0/0 de cuivre qui, nous l'avons dit, forment le bronze d'aluminium et sont très malléables.

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Fig. 205. — Courbes de fusibilité des alliages de magnésium (Boudouard).

Les alliages cuivre-magnésium sont blancs jusqu'à 70 0/O de cuivre. Au delà, ils sont d'une couleur jaune tendant de plus en plus vers le rouge, au fur et à mesure que la teneur en cuivre augmente.

Le changement de couleur correspond à la formation dti composé Cu2Mg.

Pour étudier la micrographie de ces alliages (Album, PL XCVI1I, Phot. 392 à 395), M. Boudouard a procédé par la méthode, que nous avons déjà décrite, de la superposition des deux métaux.

Il a trouvé, à partir de la zone inférieure, les parties suivantes :

1° Une zone de couleur rouge;

2° Une zone de couleur jaune d'or, à la ligne de séparation ;

Aux environs de la ligne de séparation de ces deux régions, qui est excessivement nette, on remarque une assez grande quantité de points rouges, qui semblent être des inclusions de cuivre noyées dans un eutectique;

3° Une zone de couleur jaunâtre, constituée presque uniquement par des cristaux ayant une direction sensiblement verticale et de forme digitée ;

4° Une masse de cristaux très longs et très volumineux, noyés dans un eutectique abondant ;

5° De belles arborescences en feuilles de fougère qui se continuent très irrégulièrement et finissent par disparaître dans la partie supérieure du culot.

Ces différentes sortes de cristaux correspondent aux trois combinaisons définies que fait prévoir la courbe de fusibilité : Cu'Mg, CuMg et CuMg2; quant à la zone inférieure de couleur rouge, si nettement séparée du reste du culot, elle doit être constituée par du cuivre sensiblement pur, qui s'est solidifié brusquement au contact du magnésium froid, au moment de son introduction. En attaquant fortement la surface polie d'un culot contenant 90 de cuivre et 10 de magnésium par de l'acide nitrique à 10 0/0 et polissant ensuite graduellement, on voit se détacher, sur un fond noir, de très belles arbores-

cences constituées par la combinaison Cu2Mg. L'examen d'un culot contenant 82,1 0/0 de cuivre a montré une structure cellulaire après simple polissage ; l'attaque à l'acide picrique ou à l'acide chlorhydrique n'a fait qu'exalter la couleur rouge du cuivre. Le culot 40 Cu-60 Mg, par simple polissage en bas-relief présente une belle cristallisation, formée, par des cristaux orientés dans toutes les directions et noyés au milieu d'un eutectique abondant ; ces cristaux constituent la combinaison CuMg?. L'attaque au chlorhydrate d'ammoniaque donne les mêmes résultats. Par suite de l'extrême fragilité des culots contenant de 50 à 70 0/0 de cuivre, nous avons pu les polir pour faire l'examen micrographique dans le but d'obtenir la combinaison CuMg. Enfin M. Boudouard a pu isoler, par des moyens chimiques, les combinaisons indiquées.

L'alliage cuivre-magnésium est utilisé comme épurateur dans certaines fabrications, notamment dans la préparation des moulages de maillechort. Il y joue, en somme, le même rôle que le cupro-phosphore dans le bronze.

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