ÉCOULEMENT MOLÉCULAIRE. DIFFUSION

rieur, elle est de une atmosphère et inversement pour l'air. Chaque gaz circule ainsi dans le sens où il circulerait s’il était seul.

Il en résulte ce fait extrêmement important pour les cuissons céramiques que la simple variation de composition de l'atmosphère à l'extérieur des matières à structure fine et perméable, produit rapidement à l’intérieur de celles-ci des mouvements gazeux. Ceci n'aurait pas lieu avec la même intensité, dans le cas des matières à grosse structure.

Lor DE GRAHAM. — ESSAIS A FROID.

Quand on fait passer à froid un gaz au travers d’une paroi à texture fine, on constate que :

1° Le débit est proportionnel à la pression;

2° Le débit est proportionnel à l’inverse de la racine carrée de la densité absolue du gaz (masse de un cm° de gaz — densité par rapport à l’air multipliée par 1,293).

Il en résulte que les débits de deux gaz seront entre eux comme le rapport de l’inverse de la racine carrée de leur densité, qui est aussi celui de l’inverse de la racine carrée de leur poids moléculaire.

Débit CO? | / Densité absolue Air PE Ce ne Débitiair 7 V Densité absolue CO V 1,975 V 440 0 Débit H° LR Débit SO? DES

3 C SR Re CE | OS TE Se DR Nr" Débit Aire V 64 0.67

Cette propriété a été vérifiée par tous les auteurs; elle est caractéristique de la structure dite <« diffusante » et on peut constater, en examinant les courbes de la figure 2, qu’elle est parfaitement vérifiée. On trouve en effet, pour l’échantillon de matière étudiée (dégourdi de porcelaine) et pour une température de 17° :

Débits mesures Débits calculées ANR GS Ve 20,8 »

COTES Re 16,65 20,8X 0,81—16,8 ER AE rar 78,75 20,8X3,79—78,83 SON E" 13,95 20,8 0,67—13,95

La loi de l'écoulement à froid (ou tout au moins vers 15°, nous

faisons maintenant cette restriction à la suite de nos essais), est donc, pour une paroi de matière fine à surfaces parallèles et planes :

Qx = K (P;-P,) —— sie VDr.EÆE

Q—débit à froid; K—coefficient de matière; P,—P.—différence de pression du gaz considéré entre les deux faces de la paroi; D—Densité absolue du gaz; S—surface; E—épaisseur.

ESSAIS À CHAUD. — La matière que nous avons utilisée dans les essais à froid, suivant exactement la loi des racines carrées, peut être considérée comme à écoulement totalement moléculaire. C’est l’inverse exact du tube de Poiseuille employé pour étudier la transpiration.

L’échantillon d'essai est un cylindre en dégourdi de porcelaine de 74 mm. de long, 18 mm. 5 de diamètre extérieur et de 2 mm. d'épaisseur. La grande difficulté expérimentale réside dans la soudure entre cette matière poreuse et le tube nécessairement non poreux qui lui amène le gaz à étudier. Il faut que la soudure tienne à toute température sans se fendiller, et il faut aussi qu’elle ne se ramollisse pas trop aux températures un peu élevées, ce qui supprimerait l’étanchéité. Il faut enfin que sa température de cuisson ne soit pas telle que la matière à essayer ne soit pas elle-même surcuite au delà de l’état sous lequel on veut l’étudier.

Après de nombreux essais de matières et de formes de raccords, nous avons adopté le tube de platine, le fondant N de Sèvres, mêlé de dégourdi et un montage avec un anneau de serrage en dégourdi de porcelaine.

Le tube ainsi préparé était introduit dans un four-tube à atmosphère d'air pur, et ventilé. La température et les débits étaient mesurés comme précédemment.

Les résultats directs sont reportés sur la figure 2, où chaque expérience est représentée par un point. Ces points ont ensuite donné les courbes moyennes. En lisant ces courbes, on trouve pour les différents gaz, aux diverses températures, les résultats suivants :