LA PHYSICO-CHIMIE ET LA SIDEROLOGIE
Les solutions solides et la mélallojsçraphie. — La trempe cl les points critiques. — Ecrouissage. — Généralisation des principes de sidérologie.
Schutzenberg-er eut, le premier, l'idée que les métaux comburables se transportent dans le carbone, et il entreprit avec M. A. Colson quelques expériences à ce sujet. La cémentation, par exemple, que Le Play considérait comme « une opération mystérieuse vraisemblablement due à l'action du gaz carbonique », rentre dans cette catégorie de phénomènes. Il s'agit, en effet, d'expliquer pourquoi il est nécessaire de chauffer si longtemps le métal au contact des matièrescarbonées avant de corroyer. M. A. Colson établit alors que non seulement le métal se répand dans le charbon, mais que ce dernier se diffuse dans le métal à des températures très inférieures à sa fusion, par suite d'une action comparable à celle qui produit la solubilité relative de deux liquides l'un dans l'autre. Si bien que le carbone ayant pénétré dans le fer par diffusion peut ensuite se combiner au métal et donner lieu aux phénomènes si variés de l'aciération. Cette propriété ne se borne pas au fer et au carbone ; le platine la possède par rapport au silicium, et l'argent par rapport au sel marin, etc. Ainsi l'expérience directe niel en évidence ces diffusions, véritables phénomènes de solubilité réciproque de corps solides (i) que Robert Austen
(i) A. Colson, Compt. Rend., 1881, 1882 et i883.
106 CONTRIBUTION A l'hISTOIRE DE LA CHIMIE
a contrôlés plus tard, et qu'il a précisés dans son Mémoire On the diffusion of metals ^
M. Lecoq de Boisbaudran, après avoir démontré l'inégale aptitude des différentes faces d'un même cristal à se dissoudre, estima que l'isomorphisme des cristaux ne résultait pas du remplacement d'un élément cristallisé par un autre dont le volume est différent, puis il invoqua, pour expliquer lasursaturation, l'hypothèse dune dissolution solide du cristal par son isomorphe. Son Mémoire, quoiqu'ancien, ne fut publié qu'en 1891 ^.
Vers la même époque, une explication du même genre fut également donnée par M. van't Hoff, à propos des exceptions aux lois cryoscopiques de Raoult ^
La généralité de ce phénomène accusait son importance. Aussi les applications prirent-elles un développement rapide. MM. von Juplner, Rooseboom et Le Ghatelier ont montré les avantages qu'en pouvait tirer l'industrie métallique et verrière aussi bien que l'étude des dissolutions, où ce genre d'action intervient si souvent à côté des phénomènes d'eutexie de Guthrie.
L'emploi chaque jour plus important des aciers, la variation frappante de leurs propriétés sous l'influence de traces de corps étrangers, la constatation de phénomènes analogues sur les métaux conducteurs de l'électricité : cuivre, bronze, aluminium, ont fait naître une nouvelle science que M. von Juptner et M. Colson ontdésignée simultanément sous le nom de sidérologie. Elle a pour but essentiel l'étude des variations considérables que des traces de corps étrangers font subir aux propriétés mécaniques des métaux.
Les méthodes ne sont pas encore très variées ; elles consistent dans une observation microscopique qui a quelque analogie avec la cristallographie et qu'on appelle métallographie.
(i) RoBERTS AusTEN. PhUos. Trous., t. CLXXXVII, 1896.
(2) Leooq de Boisbaudran, 1891. Compt. Rend., t. CXIII, p. 834-
(3) Van Hoff. Zeitsch. f. phys. chem., 1890.
'4) L'année même 1898 où M. von Juptner publiait sa Sidérologie, ]e donnais le même titre, sans connaître son livre, à l'enseignement ci-dessous défini, que j'inaugurais à l'Ecole Polytechnique.