id
7 id.
16 id.
8 id.
13 id.
9 id.
14 id.
10 id.
13 id.
Il id.
12 id.
12 id.
11 id.
14 id.
9 id.
13 id.
8 id.
16 id.
1 id.
17 id.
6 id.
18 id.
5 id.
19 id.
4 id.
20 id.
21 id.
2 id.
22 id.
1 id.
23 id.
(1) Stheeter, Gold, p. 138.
>\s. .' ■'.•^'^Éâiy^iitii'
Le prix de l'or fin des affineurs est un peu plus élevé que celui de la Monnaie, d'environ 1 fr. 25 par 31 gr. 103 pour une fois cette quantité, et proportionnellement moins pour de plus grandes quantités. On voit donc que le coût de la matière première pour le fabricant ne peut pas être calculé uniquement d'après la quantité d'or que l'alliage contient, et il faut tenir compte de la quantité d'alliage ajoutée, ce qui a son importance quand on emploie beaucoup d'argent. Prenons l'or- 18 carats par exemple. Le prix donné dans le tableau est £ 3: 3 : 9 ; le prix de l'affineur serait £ 3 : 4 : 3; et comme les six parties de l'alliage consistent en parties égales de cuivre et d'argent son coût serait 9 d. De cette façon, l'alliage 18 carats coûte £ 3 : 5 s., par once, avant d'être transformé en objets divers.
§ 126. — Cuivre et or. — Ces métaux s'allient bien ensemble en toutes proportions ; si le cuivre n'excède pas 10 à 12 0/0, la malléabilité est peu altérée; c'est-à-dire que lesors- 21 carats et au-dessus sont pratiquement aussi malléables que l'or pur. Beaucoup d'alliages ont une densité moindre que la moyenne de celle des métaux séparés. La monnaie d'or de cette contrée est faite d'or-22 carats (916,6 parties d'or pour 83,3 de cuivre) : c'est l'or au titre.
L'or au titre est très employé pour la fabrication des anneaux de fiançailles.
Les fabricants avaient autrefois à payer un droit de 17 s. par once, une remise de un sixième leur étant faite pour la perte dans le finissage. Les anneaux de fiançailles de cette qualité doivent être poinçonnés, et ceci est exigé avant que les anneaux soient finis, de sorte que, pour 6 onces, le fabricant a payé pour 5 onces. Les anneaux de deuil, les boîtiers de montre, etc., sont quelquefois de la même qualité. L'alliage de 20 parties d'or et quatre parties de cuivre, appelé or brun,
ALLIAGES METALLIQUES
est quelquefois employé par les joailliers pour des motifs décoratifs.
Les alliages or-cuivre, employés pour les monnaies, sont généralement considérés comme homogènes; mais depuis quelques années, des doutes ont été émis par M. Booth, de la Monnaie des Etats-Unis. De nombreux renseignements à ce sujet ont été obtenus par l'étude d'une feuille d'or au titre, préparée à la Monnaie royale en 1873. Une masse d'or au titre pesant environ 2250 gr. fut coulée et laminée en une planche de 95 cm. de long et 16 cm. 5 de large ; on en coupa différentes poi'tions et on les essaya. La plus grande variation entre deux essais fut 2/10000.
Le professeur Roberis-Austen (l)a fait les expériences suivantes pour trancher la question de la liquation des alliages d'or. Un lingot, consistant en 984,7 parties d'or et 15,3 d'argent, fut fondu et coulé dans un moule sphérique. De cette sphère d'or, on détacha un disque de 9 mm. environ d'épaisseur, qui pesait 965 gr. 11 fut alors laminé dans deux directions perpendiculaires; des fractions en furent détachées et essayées. Le résultat de 82 essais ne prouva nullement un nouvel arrangement systématique; car, bien qu'il eût semblé y avoir un enrichissement vers les parties supérieures (8/100000), ces petites différences existant dans des essais faits sur du métal pris dans des mêmes plans horizontaux, ne pouvaient pas être regardées comme dues à quelque nouvelle distribution définie du métal. On doit considérer comme prouvé que l'or de haut titre, ainsi que l'argent, ne montre aucune tendance a rejeter pendant la solidification le métal usuel auquel il est associé. M. Péligot (2) a publié les résultats d'un travail qui conduit aux mêmes conclusions.
[1) Rapport annuel du directeur de la Monnaie, 1881 .
(2) Bull. Soc. Encouragement, t. IV, 1889, p. 171.
§ 127. — Or et argent, — Ces métaux s'unissent en toutes proportions, mais ils no semblent pas former de combinaisons chimiques vraies. Levol regarde le produit de l'union de CCS métaux en proportions équivalentes comme étant incapable de se séparer par un refroidissement graduel. Les alliages d'or et d'argent sont plus durs, plus tenaces et plus fusibles que l'or, plus sonores et élastiques que chacun des métaux pris isolément. Un douzième d'argent est suffisant pour modifier la couleur de l'or; ce procédé est employé parles joailliers pour communiquer dilTérents aspects à l'or ; 27 à 30 0/0 d'argent et 73 à 70 d'or donnent un alliage vert. Si la proportion excède 50 0/0, les alliages sont presque blancs. L'aspect jaune verdâtre des souverains faits à la Monnaie de Sydney (Australie) est dû à ce que le métal allié est de l'argent, et non du cuivre, comme dans le souverain anglais. Les monnaies d'or d'Australie ont cependant le môme titre, le même poids et la même valeur que les monnaies anglaises. Les alliages or-argent ne s'oxydent pas à l'air.
^5 128. — Or. argent et cuivre. — Ces trois métaux sont très employés par les joailliers pour faire des alliages plus tenaces, plus malléables et plus ductiles, que si l'on employait l'or seul. L"alliage ajouté à l'or pour faire les vieilles guinées anglaises consistait en parties égales de cuivre et d'argent. La guinée est de même titre que le souverain, mais elle diffère comme poids. Elle pèse 8 gr. 3925, et le souverain un peu plus de 7 gr. 984 ; ces monnaies contiennent respectivement 7 gr. 5879 et 7 gr. 3228 d'or fin. Les guinées ne sont pas acceptées dans la circulation pendant le présent règne.
Gee donne dans le tableau suivant les proportions de cuivre, d'argent et d'or employées dans les alliages de joaillerie (1) :
(\) GoldsmiMs Handbooli,^. 41, 52.
HIORNS ÏO
ALLIAGES METALLIQUES
Carats
Cuivre
Argent
Or
iS
De l'or-18 carats, Gee dit « que s'il est coulé convenablement, il est malléable et tenace ; il est aussi excessivement ductile. On communique à cet alliage une certaine dureté, car il convient admirablement pour la joaillerie. Il y a peutûtre, pour fabriquer l'or 18 carats, une difficulté que l'on n'a pas avec les autres alliages. » L'opinion générale est que le manque occasionnel de cohésion est dû au cuivre employé ; en se servant de la variété de cuivre la plus pure, on diminue les difficultés du travail. Le meilleur alliage semble être celui donné dans le tableau précédent, car en augmentant la quantité d'argent, la couleur de l'alliage se modifierait.
L'or-15 carats est aussi très employé pour les objets devant être couleur (foi\ La coloration est obtenue en enlevant le cuivre de l'extérieur par des solvants appropriés, et laissant ' alors la surface avec un aspect semblable à celui de l'or pur. On peut arriver même à une ressemblance parfaite avec l'or pur. Il est facile à travailler, et les 9 parties d'alliage donnent aux objets la résistance et la dureté nécessaires pour résister à l'usure et conserver leur forme s'ils sont employés à des usages variés. Cet alliage peut être Hall-marked comme
,'^&àmÀmiÊésmm.
preuve de sa bonne qualité. Gee (1) prévient les acheteurs d'or- IS carats contre une qualité inférieure d'or introduite sur le marché, et appelée 15 carats ; elle porte un poinçon semblable au Hall-mark ; ce n'est cependant pas le Hall-mark, mais la marque privée d'un fabricant.
L'or-12 1/2-13 carats est très employé pour faire toutes espèces de bijoux. C'est la qualité la plus inférieure qui puisse être soumise aux procédés de coloration et conserver une apparence riche et uniforme sans montrer d'irrégularités à sa surface. Les articles d'or coloré appelé 15 carats, mentionné ci-dessus, étaient d'abord fabriqués avec cette qualité.
L'or-12 carats est réputé en joaillerie comme le meilleur des ors clairs. Ce sont des qualités qui ne peuvent pas être convenablement colorées et montrent alors les couleurs vraies des alliages avec lesquels on les compose ; elles n'ont pas la surface d'un métal noble comme dans le cas des objets d'or coloré, ceux-ci ayant un plus riche aspect et étant alors beaucoup plus demandés. L'or-12 carats, fait d'après les proportions indiquées dans le tableau, est malléable, ductile, assez mou, de sorte qu'il se travaille bien. Il peut être Hallmarked^ comme garantie de sa pureté.
L'or-10 carats est semblable au 12-carats, quant aux propriétés physiques ; mais la couleur est différente, à cause des proportions différentes des métaux constituants. Cette qualité n'est pas Hall-marked.
L'or-9 carats est employé pour faire presque tous les articles de joaillerie, et il est susceptible d'être Hall-marked. La qualité la plus employée est quelque peu inférieure à l'échantillon type, celui-ci étant l'extrême limite qui résistera à un essai par l'acide nitrique sans montrer les traces de l'attaque.
(1) Goldsmitk's Handbook, p. 46.
308 ALLIAGES METALLIQUES
Gee (1) dit que « ror-9 carats, dont la composition a été indiquée dans le tableau précédent, pourra être travaillé par les mains de l'ouvrier, retiré du four à recuire étant encore rouge, sans inconvénient pour les transformations ultérieures ; il pourra aussi être immergé, à n'importe quelle température, dans les acides et dans l'eau ; mais nous ferons l'objection suivante à l'immersion continuelle des alliages d'or après chaque recuit : chaque fois que le métal est mis dans l'acide sulfurique, une portion du métal usuel, dans ces qualités inférieures, est dissoute ».
Les alliages 9 carats sont quelquefois alliés au zinc en petite quantité ; mais ce dernier doit être employé avec parcimonie, car les alliages deviennent durs, cassants, difficiles à travailler, et bien plus, facilement attaquables par les acides.
L'or-8 carats et les qualités inférieures sont plus durs et exigent plus de soin pour être travaillés que les alliages plus riches. Ils sont très aptes à devenir aigres et à se rompre, à moins qu'ils n'aient été soigneusement recuits à des températures convenables. L'or-8 carats peut être fait pour résister à l'essai des acides en employant plus d'argent qu'il n'est indiqué dans le tableau ; mais l'alliage est plus pâle. Cette qualité se travaille bien si elle est dans les mains d'un ouvrier habile.
§ 129. — Or, argent, cuivre et zinc. — Il a déjà été mentionné que le zinc était quelquefois employé dans les alliages d'or pour joaillerie. Il est généralement utilisé sous la forme d'un laiton, appelé composition ; les proportions varient avec les fabricants ; le type peut être représenté comme contenant 2 parties de cuivre pour 1 de zinc. L'effet du zinc sur Tor
(1) Goldsmith's Handbook, p. 48.
est d e le durcir et dele rendre cassant. Un alliage de H parties d'or et de i de zinc ressemble au laiton jaune pâle comme couleur; il ne ternit pas à l'air. Gee indique 17 0/0 de zinc comme quantité maximum pouvant être introduite sans inconvénient. Lorsque l'argent, dans les alliages des joailliers ordinaires, est partiellement remplacé par la composition, l'alliage semble avoir une couleur plus foncée; il ressemble à un métal plus riche en or, mais il est plus difficile à travailler et plus apte à changer de couleur, ceci dépendant bien entendu de la quantité de composition employée (Voir aussi soudures d'or, p. 323).
§ 130. — Or et étain. — Ces métaux se mélangent en toutes proportions, formant, dans la plupart des cas, des alliages cassants. Guettier dit que si l'étain n'excède pas 8 0/0, les alliages sont assez ductiles. La couleur est jaune pâle ou blanche suivant la quantité d'étain présent. Comme dans les alliages d'or et de zinc, il y a contraction dans l'union des deux métaux, c'est-à-dire que le poids spécifique de l'alliage est plus grand que la moyenne de ceux des constituants.
§ 131. — Or et plomb. — Ces métaux s'unissent facilement, en toutes proportions, donnant des alliages très cassants, plus durs et plus faibles que l'or, sans aucune utilité dans les arts. 1/2000 de plomb fondu avec l'or monnayé donne un alliage qui, coulé sous forme de barre, peut être brisé avec un léger coup de marteau ; la couleur est aussi changée en brun orange, et les expériences ont montré que la ténacité du métal est réduite de 28 kg. 3 à 7,9 par mui-. Tous les alliages d'or et de plomb se dilatent au moment de l'union des métaux ; on a le maximum s'il y a du cuivre et très peu de plomb. La dilatation la plus grande, d'après Guettier, a lieu s'il n'y a que 0,001 de plomb. Un alliage de 11 parties d'or pour 1 de plomb a la couleur de l'or et la fragilité du verre.
ALLIAGES METALLIQUES
§ 132. — Or et bismuth. — Ces métaux s'allient bien ensemble, en proportions variées, formant des corps ressemblant au laiton ; s'il y a excès d'or le bismuth rend l'or dur et cassant.
§ 133. — Or et antimoine. — L'antimoine a une très grande affinité pour l'or ; il le dissout rapidement. L'or fondu dissout la vapeur d'antimoine, et si ce métal est en très petite quantité dans l'or, il le rend cassant. Un alliage de 9 parties d'or et 1 partie d'antimoine est blanc, aigre et a une cassure granulée, 1/2000 d'antimoine rend l'or cassant et modifie beaucoup sa malléabilité. L'antimoine peut être chassé de l'or par la chaleur.
§ 134. — Or et arsenic. — L'arsenic, comme l'antimoine, se combine facilement à l'or, et en petite quantité, il est également mauvais. Les alliages sont blanc d'argent s'il y a beaucoup d'arsenic, durs, plus fusibles que l'or et très cassants.
§ 135. — Or et fer. — Le fer en petite quantité est quelquefois ajouté aux alliages d'or pour les objets ornementaux, afin de leur communiquer une teinte particulière. L'or et le fer se combinent en toute proportion, le premier augmentant la fusibilité du dernier. En petite quantité, l'or ne semble pas modifier les qualités du fer. Guettier dit qu'un alliage à parties égales d'or et de fer est blanc grisâtre, cassant et faiblement magnétique. L'alliage contenant 1/12 de fer est jaune pâle; il devient jaune-grisâtre lorsque le fer atteint la proportion de 1/6 ; cet alliage est désigné par quelques joailliers sous le nom d'or gris. Gee donne 18 parties d'or et 6 de fer comme les proportions de Vor bleu. Four ce dernier alliage, il indique que l'or doit d'abord être fondu, puis on introduit successivement le fil de fer en petits morceaux. Lorsqu'il est coulé, il doit être martelé sur la tranche et recuit pour lui donner un grain plus serré et éviter les craquelures lors du
laminage. Ce procédé peut être sagement répété sur la surface, et le lingot recuit à nouveau. L'alliage peut alors sans danger être forgé en fils ou en lames.
?i 136. — Oi' et platine.' — Ces métaux s'unissent pour former des alliages ductiles et élastiques, mais ils demandent une température élevée pour que la combinaison s'effectue, à cause du haut point de fusion du platine. Cette condition, ajoutée à l'effet qu'a le platine de rendre plus pâle la couleur de l'or, limite considérablement l'application de ces alliages dans la joaillerie. Le platine cependant, comme l'or, n'est pas attaqué par l'acide nitrique, ni par l'atmosphère. Un alliage de 7 parties de platine et 3 d'or est infusible dans les hauts-fourneaux les plus chauds ; avec une plus grande proportion d'or, il y a fusion ; 2 parties de platine et 1 d'or donnent un alliage cassant, 1 partie de platine et 1 d'or forment un alliage malléable, d'une couleur d'or pâle. Clarke dit qu'un alliage de 9,6 parties d'or et de 1 de platine a la couleur de l'or et la densité du platine.
Il est bien connu que dans les alliages or-platine certaines portions des constituants se séparent et se concentrent, soit dans le centre, soit dans les portions externes de la masse solidifiée. M. Edward Matthey a étudié cette questipn (1); il a coulé l'or contenant le platine dans un moule sphérique en fer, de 7Smm. de diamètre, et il a coupé le métal ainsi obtenu par la moitié. La contraction a été si grande que les sphères ont dû être coulées plusieurs fois. Des portions furent alors prises sur différentes .parties des sphères et essayées.
.\ composé de 880 parties d'or et SO de platine environ
(1) Ptoc. Roy. Soc, 13 février 1890.
ALLIAGES METALLIQUES
Dans la sphère A, la différence maxima dans le pourcentage de l'or est une variation de 3,2 (887 à l'extérieur et 883,8 au centre) ; il y avait 47,5 de platine à l'extérieur contre 32, S au centre, l'extrême variation étant 5.
Dans la sphère B, la différence maxima dans le pourcentage de l'or est une variation de 38,5 (732,4 à l'extérieur et 694,1 au centre) ; il y avait 122 de platine à l'extérieur contre 166 au centre, l'extrême variation étant 44.
Ces résultats montrent d'une manière indiscutable que la •platine se liqiiate pendant le refroidissement^ et quil se concentre vers le centre de Valliaye.
Les expériences précédentes ont été faites sur des alliages or-platine contenant de l'argent et du cuivre. Afin de prouver qu'une liquation semblable a lieu avec les alliages contenant de l'or et du platine seuls, 900 parties d'or pur et 100 de platine pur ont été fondus et coulés comme ci-devant. L'analyse a montré que l'extérieur contenait 900 parties d'or et 98 de platine contre 845 d'or et 146 de platine au centre de la sphère.
§ 137. — Or et palladium. — Quelques alliages de ces métaux ont été faits, la combinaison ayant lieu avec incandescence ; 1 partie de palladium et 4 d'or donnent un alliage gris, ayant la couleur du fer forgé, moins ductile que chacun des composants ; la cassure est grossièrement granulée. 1 partie de palladium et 4 parties d'or forment un alliage blanc, dur, ductile, 1 partie de palladium et 6 d'or donnent un alliage presque blanc. Les alliages d'or, d'argent, de cuivre et de palladium ont été employés dans la fabrication des bonnes montres ; leur couleur est rouge-brunàtre ; ils sont aussi durs que le fer, ne se rouillent point et offrent le minimum de frottement. Les nombres suivants correspondent à un alliage typique pour montres :
Or 37,5
Cuivre 27,1
Argent 22,9
Palladium 12,5
Berzelius a analysé un alliage natif de Porpez, contenant 8o,98 d'or, 9,85 de palladium et 4,17 d'argent pour cent.
§ 138. — Or et aluminium. — Un alliage d'or, de cuivre et d'aluminium, connu sous le nom d'or de Nuremberg, est employé dans la fabrication des objets d'or bon marché. Sa couleur ressemble à celle de l'or, et on le dit inaltérable à l'air.
§ 139- — Oi's colorés. — '■ Les joailliers et les orfèvres emploient une variété d'alliages d'or pour l'ornementalion, pour produire différents aspects colorés dans un même objet. Par exemple, le rouge et le blanc sont employés pour les fleurs, le vert pour les feuilles, le jaune pour les branches, le bois, etc.
Le tableau suivant donne la composition centésimale des alliages les plus employés :
3U ALLIACES METALLIQUES