YEUX ARTIFICIELS

Voici le mode de fabrication de M. Bax pour obtenir les yeux artificiels : L'opération se réduit : 1" à fondre les lentilles de verre ; 2" à les user et les polir; 3*» à les peindre.

(f 1" Pour fondre les lentilles, mon appareil, dit l'auteur, consiste en une boîte de tôle confectionnée sans soudure. Celle dont je fais usage est construite ainsi qu'il suit : 22 centimètres (8 pouces) de longueur, 14- centimètres (5 pouces) de largeur, et 4 centimètres (1 pouce 1/2) d'épaisseur. Ces proportions ne sont point rigoureuses. Cette boîte peut être comparée à un étui de livre, elle n'est ouverte qu'à une extrémité. J'introduis par cette ouverture un plateau ou tiroir de même métal, large de 13 centimètres sur ^2 (4 pouces 3/4 sur 8) de

flpNRlVAUX. — LE VERRE. 447

long; ses borcjs sont relevés d'environ 14 millimètres (6 lignes); il doit entrer et sortir librement ; on lui adapte une anse ou queue pour la saisir. La boîte sert à garantir le verre en fusion des corps cinérés ; de plus, elle concentre la chaleur. L'intervalle qui existe entre la voûte et le plateau laisse voir Tétat du verre pendant l'opération.

(,( Je taille autant de morce^^ux de verre circulaires que je désire fondre de kntilles. Le diamètre de chaque morceau est relatif à l'épaisseur du verre et à la grandeur des yeux que j'ai l'intention de faire. Pour tailler le verre, je trouve plus expéditif d'appuyer le morceau que je veux arrondir sur un corps solide et anguleux; puis, ^ Taide d'un marteau, dont je ménage les coups, je brise tout autour les saillips qui bordent la circonférence ; pour les grosses espèces, on pourrait employer le grugeoir des vitriers. Le meilleur verre est la glace, qui présente une teinte verte dans sa cassure; à défaut de celle-ci, les cristaux et le verre à vitres ; toutefois, \\ convient d'éviter, autant que possible, de réunir plusieurs qualités jie verre d^ns la même fonje, afm que la fusipn s'opère uniformément.

» Ainsi façonnés, je place ces verres sur le plateau, en observant assez de distance entre eux pour prévenir leur agglomération; et, comme ils pourraient adhérer au plateau, ou lui enlever un oxyde qui troublerait leur transparence, il est indispensable d'enduire celui-ci d'une couche de blanc de céruse délayé. Il est nécessaire aussi de dessécher cette couche à l'aide d'une chaleur légère. A la céruse on pourrait substituer le tripoli, ou un lit de sable fin. Le plateau dont j'ai fait mention plus haut peut contenir quarante paires de lentilles assorties. J.e place horizontalement la boîte sur un foyer, en sorte qu'elle puisse être entourée d'assez de charbon pour éprouver une forte chaleur. Le feu éta^t allumé, je glisse légèrement le plateau dans la boîte, en conservant l'arrangement des verres.

» La fusion commence par leur circonférence, qui s'aiïaisse et s'arrondit ; alors les inégalités résultant de la cassure disparaissent, la face supérieure se bombe, la face inférieure se moule sur le plan où elle repose. Aussitôt que le verre est fondu, on retire le plateau, qu'on peut successivement remplacer par plusieurs autres. Ce moyen, plus expéditif, est aussi plus économique.

)) 2° Les lentilles, ainsi fondues, ont, pour la plupart, besoin d'être usées sur leur face plate, ce qui se pratique en les frottant sur un grès uni et humecté, jusqu'à ce qu'elles soient réduites à un segment de sphère, figurant la chambre antérieure de l'œil, coupée perpendiculairement à l'iris. Pour abréger cette opération, on repliera une lame de fer-blanc, ou une feuille de carton, de manière à fjormer un moule ressemblant à un rouleau de serviette. Son diamètre sera proportionné à l'étendue de la surface du grès. Pour s'en servir, on l'appliquera sur un plan uni, comme par exemple une table de marbre ou le dessus d'une assiette. On placera sur ce même plan, dans l'intérieur du moule, une couche de lentilles reposant sur leur face plate; on coulera en suite par-dessus un mélange de poix et de plâtre, ou tout autre mastic susceptible de former une masse solide en se durcissiant, et capable de retenir asse2 fortement les lentilles pendant qu'on les use toutes à la fois. Le frottement du verre sur le grès le rend opaque ; il suffit de le repolir pour rétablir sa diaphanéité ; à cet effet, on frottiera

les lentilles usées sur un morceau de planche saupoudré de pierre ponce porphyrisée, ou de potée d'étain en usagée chez les vitriers et miroitiers. Pour terminer, on les passera sur un morceau de feutre de chapeau.

» 3° Pour peindre la pupille de l'iris, les personnes habituées à manier le pinceau suivront leur goût ; celles qui sont étrangères à cet art, pourront peindre la face plate uniformément de la couleur iridaire ; ensuite, elles enlèveront au centre un cercle de cette même couleur, grand et configuré comme la pupille ; puis elles le remplaceront par la couleur noire, et vice versa ^ si l'on peignait d'abord tout en noir. Je prends avec une brucelle la lentille que je veux peindre; je présente la face convexe à une glace placée devant moi ; par conséquent, la face plate est tournée de mon côté. Je dépose au centre de cette face une goutte de peinture noire que j'étends jusqu'à ce que je sois parvenu aux dimensions de la pupille que je veux exprimer; la glace m'indique quand je suis parvenu à ce point. La pupille étant sèche, je colore l'iris. Les couleurs employées devront toujours être broyées à l'huile de lin recuite, comme étant plus siccative. Elles seront assez consistantes pour ne pas trop s'étendre en se desséchant. »

VERRES DURS A BASE d'ALUMINE

Les verres durs à base d'alumine peuvent être employés avec avantage pour imiter les pierres précieuses. M. Feil a obtenu des verres très durs, à base d'alumine, de magnésie et de chaux ; ces verres peuvent se colorer et se tailler ensuite de manière à être employés comme pierres précieuses artificielles.

MM. Fremy et Feil ont fait connaître à l'Académie des sciences, en 1877, les procédés qu'ils emploient pour produire, de l'alumine différemment colorée et cristallisée, c'est-à-dire du rubis et du saphir, en masses suffisantes pour être employées dans l'horlogerie et pour se prêter à la taille des lapidaires.

Les méthodes que nous allons décrire pourront probablement s'appliquer à la production arrificielle d'autres minéraux; sous ce rapport elle nous paraissent présenter un véritable intérêt scientifique.

Voulant se rapprocher autant que possible des conditions naturelles qui ont déterminé la formation du corindon, du rubis et du saphir, ces messieurs ont emprunté à l'industrie ses appareils calorifiques les plus énergiques, qui permettent de produire une température élevée, de la prolonger pendant longtemps et d'opérer sur des masses considérables ; en effet, ils ont agi souvent sur 20 ou 30 kilogrammes de matières chauffées, sans interruption, pendant vingt jours.

« C'est dans le four de l'usine Feil qu'ont été disposées les expériences qui exigeaient la plus haute température. Lorsque ces essais demandaient une calcination prolongée et une assez forte quantité de matières, on avait recours à un four à glaces de Saint-Gobain et dans ce cas ces essais étaient dirigés par M. Henri vaux.

» La méthode qui a permis à MM. Fremy et Feil de produire la plus grande quantité d'alumine cristallisée est la suivante: » On commence par former un aluminate fusible et on le chauffe ensuite au

liENUIVAUX. LE VERKE. 449

rouge vir avec une substance siliceuse; dans ce cas l'alumine se trouve dégagée lentement de sa combinaison saline en présence d'un fondant et cristallise.

» Nous attribuons la cristallisation de l'alumine à différentes causes : soit à la volatilisation de la base qui est unie à l'alumine, soit à la réduction de celte base par les gaz du fourneau, soit à la formation d'un silicate fusible qui, par la combinaison de la silice avec la base, isole l'alumine, soit enfin à un phénomène de liquidation qui produit un silicate très fusible et de l'alumine peu fusible : tous ces cas se sont présentés dans ces essais; mais le déplacement de l'alumine par la silice paraît être le procédé le plus sûr pour opérer la cristallisation de l'alumine.

» Plusieurs aluminates fusibles se prêtent à ces différents genres de décomposition; celui qui, jusqu'à présent, a donné les résultats les plus nets est l'aluminale de plomb.

» Lorsqu'on place dans un creuset de terre réfractaire un mélange de poids égaux d'alumine et de minium, et qu'on le calcine au rouge vif pendant un temps suffisant, on trouve dans le creuset, après son refroidissement, deux couches différentes : l'une est vitreuse et formée principalement de silicate de plomb, l'autre est cristalline, elle présente souvent des géodes remplies de beaux cristaux d'alumine.

» Dans cette opération les parois du creuset agissent par la silice qu'elles contiennent; elles sont toujours amincies et souvent percées par l'action de l'oxyde de plomb : aussi, pour éviter la perte du produit, on opère ordinairement dans un double creuset.

» L'expérience qui vient d'être décrite donne des cristaux blancs de corindon : lorsque l'on veut obtenir des cristaux qui présentent la couleur rose du rubis, on ajoute au mélange d'alumine et de minium 2 à 3 pour 100 de bichromate de potasse.

» On produit la coloration bleue du saphir en employant une petite quantité d'oxyde de cobalt mélangé à une trace de bichromate de potasse.

» Las cristaux de rubis ainsi obtenus sont ordinairement recouverts de silicate de plomb que l'on enlève de difféi-entes façons, soit par l'action de l'oxyde de plomb fondu, soit par l'acide fluorhydrique, soit par la potasse en fusion, soit par une calcination prolongée dans l'hydrogène, et ensuite par l'action des alcalis et des acides ; mais, dans certains cas, on trouve, dans les géodes, des cristaux qui sont presque purs et qui présentent alors tous les caractères des corindons et des rubis naturels ; ils en ont la composition, l'éclat adamantin, la dureté, la densité et la forme cristalline.

» Ces rubis, en effet, rayent le quartz et la topaze; leur densité est de •i,0 à 4,1 : ils perdent, comme les rubis naturels, leur coloration rose lorsqu'ils sont fortement chauffés et la reprennent par le refroidissement : soumis à des lapidaires, ils ont été trouvés aussi durs que les rubis naturels, et souvent même plus durs: ils usent très rapidement les meilleures meules d'acier trempé; ces rubis, qui ont la forme de prismes hexagonaux, offrent dans leur intérieur une croix noire et des anneaux colorés sur les bords.

» Voici la méthode qui a permis à MM. Fremy et Feil de produire les beaux échantillons de silicates cristallisés que ces messieurs ont mis sous les yeux de

l'Académie; les expériences qui suivent se lient aux précédentes, car elles ont donné souvent des cristaux de corindon à côté des silicates cristallisés.

» C'est au moyen des fluorures que ces messieurs ont produit les corps cristallisés, dont il reste à parler. Soumettant à une température rouge, pendant plusieurs heures, un mélanine à poids égaux de silice et de fluorure d'aluminium, on a constaté que, par la réaction mutuelle des deux corps, il se dégage du fluorure de silicium et l'on obtient un corps cristallisé qui paraît être du dysthène, c'est-à-dire du silicate d'alumine.

» Ce corps se présente en cristaux aciculaires biréfringents, qui éteignent la lumière obliquement par rapport à leurs arêtes; ils appartiennent sans doute à l'un des systèmes obliques : au prisme oblique à base rhombe ou au prisme doublement oblique. Ces cristaux ont offert la composition suivante:

Cette composition se rapproche de celle du dysthène naturel.

» L'action du fluorure d'aluminium sur l'acide borique a donné un borate d'alumine cristallisé, qui correspond au dysthène.

» Nous exécutons une série d'essais dans lesquels le fluorure d'aluminium agira sur d'autres acides minéraux.

j> Le fait important de la volatilité du fluorure d'aluminium, découvert par M. Henri Sainte-Claire Deville, a permis d'expliquer facilement les expériences suivantes :

» Lorsqu'on chauffe, à une température très élevée et pendant longtemps, un mélange à poids égaux d'alumine et de fluorure de baryum, dans lequel on a introduit deux ou trois centièmes de bichromate de potasse, on obtient une masse cristallisée, dont l'étude présente le plus grand intérêt.

» Si la calcination a été opérée dans un creuset recouvert d'un autre qui sert en quelque sorte de condensateur, on trouve dans les creusets deux sortes de cristaux: les uns, qui semblent s'être volatilisés, sont de longs prismes incolores qui ont souvent plusieurs centimètres de longueur et qui présentent l'aspect de fleurs argentines d'antimoine; les autres sont des cristaux de rubis, remarquables par la régularité de leurs formes et leur belle coloration rose.

.ft Les longs cristaux prismatiques et incolores sont formés par un silicate double de baryte et d'alumine, qui présente cette composition :

j) Dans ces essais, ce silicate double est venu souvent cristalliser en prismes clinorhombiques assez courts, durs et transparents, qui ont la même composition que les longues aiguilles prismatiques et creuses.

» Ces longs prismes sont constitués souvent par quatre lames à faces parallèles formant les faces d'un prisme creux ; ces lames sont minces, elles éteignent la lumière sous le microscope, ou plutôt elles laissent persister l'obscurité entre

Silice. .

Alumine Perte. .

Silice . .

Baryte- .

Alumine

HENRIVAUX. — LE VERRE. 451

deux Niçois, parallèlement à leurs intersections mutuelles ; le plan des axes optiques est parallèle à ces intersections, elles se coupent sous des angles de 60» 4^2' etll9M8'.

» Il s'est donc produit, dans cette réaction curieuse, du corindon et un silicate double cristallisé ; ces deux substances cristallines résultent des transformations suivantes :

» Dans la calcination du mélange d'alumine et de fluorure de baryum, il s'est formé évidemment du fluorure d'aluminium et de la baryte.

» Le fluorure d'aluminium, une fois produit, a dû agir de deux façons diff'é rentes.

» Décomposé par les gaz du foyer, il a formé de l'acide fluorhydrique et du corindon qui a cristallisé sous l'influence des vapeurs.

» Agissant en outre sur la silice du creuset, il a donné naissance à du silicate d'alumine qui, en s'unissant à la baryte, a produit les beaux cristaux de silicate double d'alumine et de baryte que nous présentons à l'Académie.

» Telle est, selon nous, la théorie de la réaction.

» Qu'il nous soit permis actuellement d'insister ici sur les conditions qui ont déterminé la cristallisation des deux corps, celle du corindon et du silicate double.

» En jetant les yeux sur les échantillons de ces produits qui présentent des cristaux si nets, on est frappé de la place qu'ils occupent dans les creusets ; ils semblent s'être volatilisés, et cependant, en les exposant aux températures les plus élevées de nos foyers, on a reconnu qu'ils sont absolument fixes.

» G*est que les fluorures ne sont pas seulement des minéralisaleurs puissants, ce sont aussi des composés qui donnent, comme on le disait autrefois, des ailes aux corps les plus fixes. Ne se rappelle-t-on pas, en effet, cette formation si remarquable du feldspath orthose produit artificiellement et trouvé dans la partie supérieure d'un fourneau à cuivre du Mansfeld? L'emploi du fluorure de calcium dans le lit de fusion du fourneau qui a produit ce feldspath permet de croire que le fluor est intervenu, dans ce cas, comme agent de transport.

» C'est ce fait qui s'est présenté évidemment dans ces expériences, comme dans celles qui ont été exécutées si souvent par M. H. Sainte-Claire Deville; les agents de transport et de cristallisation du corindon et du silicate double sont également les composés fluorés que nous avons employés.

» Il était à présumer que cette action du fluorure de baryum sur l'alumine, en présence de la silice, qui forme un silicate double cristallisé, rentrerait dans un phénomène général se rapportant à la décomposition des fluorures par diiîé rentes bases. C'est en effet ce que l'on a constaté. »