INVENTION DE LA GALVANOPLASTIE

chimistes parvinrent ainsi à isoler, à découvrir des métaux jusqu’alors inconnus. L’invention des piles à courant constant, de la pile de Daniell par exemple, modifia d’une façon heureuse le phénomène. Nous avons eu plus haut l’occasion de citer la découverte du premier moteur électrique, de celui qu’imagina Jacohi pour faire mouvoir une barque sur laNéva. Si cette invention n’eut pas le succès qu’en espérait son auteur, elle fut l’occasion d’une découverte plus heureuse d’où est née en définitive la galvanoplastie.

Jacohi, qui avait employé pour son expérience une pile de Daniell dont le pôle positif était formé de lames de cuivre trèspur, très-malléable, fut étonné de voir que des lames de platine de l’électrode négative s’étaient recouvertes d’un dépôt rugueux, formé de petites lamelles de cuivre cassantes, et dont la surface interne reproduisait fidèlement toutes les inégalités du métal sur lequel elles s’étaient formées. L’illustre physicien recommença, en la variant, la même expérience ; il obtint des dépôts métalliques homogènes, et qui, au lieu d’être pulvérulents, avaient toute la consistance, la compacité, la ductilité des métaux les plus purs, tels que les fournissent les opérations métallurgiques. De plus, en remplaçant la lame de cuivre de la pile par des moules de médailles, de planches gravées en relief ou en creux, il obtint des reproductions fidèles en creux ou en relief des types originaux. Telle est l’origine de la galvanoplastie, qu’un savant anglais, M. Spencer, découvrait d’ailleurs de son côté l’année suivante. Bientôt cette invention prit un grand développement; ce fut le point de départ de nombreuses applications artistiques et industrielles, et l’objet de perfectionnements importants.

Les procédés qui constituent la galvanoplastie proprement dite donnent des dépôts qui se moulent exactement sur les objets à reproduire, mais sans y adhérer. Mais on peut aussi obtenir des dépôts très-minces, qui adhèrent à la surface de l’objet et lui servent de couche protectrice, sans en altérer sensiblement les contours, ni la forme : les procédés employés dans ce cas constituent la dorure, l’argenture, le cuivrage... galvaniques,

selon que le métal déposé est l'or, l’argent, le cuivre, etc. Telle est, quant au résultat, la différence qui existe entre la galvanoplastie et ce qu’on nomme quelquefois T électro-cliimie, la galvanisation. Le principe est le même, les procédés sont différents; de plus, comme on va le voir, ils ont été découverts d’une façon indépendante. L’invention de la dorure galvanique remonte, en effet, à une date bien plus éloignée que la galvanoplastie.

Dès 1805, un professeur de chimie à l’université de Pavie, Louis Brugnatelli, découvrait le moyen de dorer les médailles et les petits objets d’argent, à l’aide de la pile. Il se servait d’une dissolution de chlorure d’or dans l’ammoniaque (ammoniure d’or), dans laquelle était plongé l'objet adorer, et faisait communiquer ce dernier par un fil d’acier ou d’argent au pôle négatif d’une pile. Mais cette invention resta inconnue et inappliquée. En 1840, M. de la Rive, l’illustre physicien de l’Académie de Genève, après de longues recherches faites dans le but de soustraire les ouvriers doreurs aux dangers de h emploi du mercure, parvint à dorer le laiton, le cuivre et l’argent au moyen de la pile. La dissolution qu'il employait était « une solution de chlorure d’or aussi neutre que possible et très-étendue (de 5 à 10 milligrammes d’or par centimètre cube), dans un sac cylindrique formé d’une membrane de vessie; ce diaphragme est plongé dans un vase de verre contenant de l’eau convenablement acidulée, et il baigne lui-même dans la dissolution d’or ». Un cylindre de zinc uni par un fil d’argent à l’objet à dorer déterminait la production du courant électrique, qui devait être trèsfaible. Divers perfectionnements furent apportés an procédé de M. de la Rive par plusieurs savants, MM. Elsner, Bœttger, Perrot, Smee; mais bientôt une méthode nouvelle, presque simultanément découverte par un Anglais, M. Elkington (septembre 1840), et un Français, M. de Ruolz (1811), vint donner à cette application de F électro-chimie une impulsion féconde. La galvanoplastie, à partir de ce moment, devint un véritable art industriel entre les mains de M. Ghristofle, «fui acquit les brevets dos deux inventeurs.

LA GALVANOPLASTIE

Sans entrer clans l’ histoire détaillée des phases par lesquelles est passée la galvanoplastie depuis trente ans, décrivons les divers procédés tels qu’ils sont généralement employés aujourd'hui.

$ !J — La Galvanoplastie proprement dite

Occupons-nous d’abord de la galvanoplastie proprement dite , de Fart qui permet de reproduire par un dépôt métallique homogène, mais non adhérent et suffisamment épais, le relief d'un objet quelconque, médailles, statues, bas-reliefs, ornements architecturaux, bijoux, etc.

Selon le but qu’on se propose, la reproduction galvanoplastique d’un objet peut se faire de deux manières différentes. \ eut-on obtenir une reproduction identique, où le relief et les creux soient ceux du modèle même, il faut en ce cas commencer par faire un moule dont les creux seront les reliefs du modèle, et réciproquement : les procédés ordinaires du moulage sont ceux qu’on emploie alors; mais il est clair qu’on pourrait obtenir d’abord le moule à l’aide de la galvanoplastie, puis, par une seconde opération faite avec cette contre-épreuve, reproduire l’objet. La première de ces opérations suffira, si c'est une reproduction en creux des reliefs du modèle qu’on se propose de faire.

Dans tous les cas, la surface du moule sur laquelle le courant viendra déposer le métal voulu devra être bonne conductrice de l'électricité : c'est ce qui arrivera si le moule est métallique. Si, comme cela a lieu le plus souvent dans la pratique, le moule est de cire, de soufre, de plâtre, ou mieux de gélatine ou de gutta-percha, il faudra préalablement en métalliser la surface. On y parvient de plusieurs manières. Le procédé le plus simple consiste à recouvrir le moule, à l’aide d un pinceau ou d’une brosse, d'une couche milice et uniforme de poudre de plombagine : c’est à M. Jac-obi qu’est du ce moyen de rendre fi1

moule bon conducteur. On peut aussi se servir d’une solution de nitrate d'argent dans l’alcool. On expose la surface ainsi humectée du moule aux émanations de l’acide sulfhydrique ; il se forme alors une couche noire, extrêmement mince, de sulfure d’argent, et ce dernier composé est un excellent conducteur. Ce second moyen est employé surtout quand on veut reproduire des objets délicats, des fleurs, des fruits, ou encore des objets de verre, de cristal.

Fi G. 414. — Appareil simple pour la galvanoplastie.

Le moule obtenu et prêt à recevoir le dépôt métallique, il faut préparer le bain et l’appareil galvanoplastique. Ce qu’on nomme l appareil simple consiste précisément dans le bain lui-même, qui constitue, à vrai dire, une pile à courant constant, telle que celle de Daniel!. Supposons qu’il s’agisse de reproduire un objet en cuivre, c’est le métal le plus fréquemment employé. On met dans une cuve, dans un vase de verre, une dissolution de sulfate de cuivre (c’est la substance connue dans le commerce sous le nom de couperose bleue). Au centre de la cuve, on place un vase poreux rempli lui-même d’eau acidulée avec de I acide sulfurique, et dans lequel plonge une lame ou un cylindre de zinc formant le pôle négatif de la pile. C’est à ce pôle qu’on

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suspend par un iil métallique, qui l’ enveloppe de manière à être en contact avec la couche conductrice (plombagine ou sulfure d’argent), le moule de l’objet à reproduire. La figure il i montre comment on dispose l’appareil, qui sert également à la dorure et à l’argenture électro-chimiques. Dans ce cas, la nature du bain varie, ainsi que nous le verrons bientôt.

L’appareil simple n’est donc autre chose qu’une pile, dans laquelle le moule et le zinc forment le pôle négatif, tandis que la solution de sulfate de cuivre est le pôle positif : le lit métallique de suspension réunit les deux électrodes.

Fig. 415. — Appareil composé pour la galvanoplastie.

Dès que le courant est établi, le sulfate de cuivre est décomposé, et le dépôt du métal se fait sur toute la surface du moule. Mais à mesure que ce dépôt se forme, le bain s’appauvrit par cela même, devient de plus en plus acide, et le métal déposé perdrait ses propriétés plastiques, sa cohérence, si la solution n’était maintenue à son état normal de saturation par des cristaux de sulfate de cuivre qu’on place dans le bain, à l’intérieur d’un sac.

Ce qu’on nomme, en galvanoplastie, Y appareil composé ,• ne diffère de l’appareil simple qu’en ce que la pile est extérieure au bain ; pour empêcher le bain de s’appauvrir, on y maintient plongée une lame de cuivre, qu’on fait communiquer avec le pôle positif de la pile, tandis que le moule est relié métallique-

ment au pôle négatif. Cette lame rend incessamment à la solution la quantité de cuivre qui se dépose, de sorte que la coucentration du bain reste constante. Jacobi, à qui 1 on doit cette dernière disposition, a donné a la lame de cuivre de l’appareil composé le nom d 'électrode soluble.

Entrons maintenant dans quelques détails sur les diverses applications industrielles ou artistiques de la galvanoplastie.

Fig. 41G. — Reproduction d’une médaille par la galvanoplastie : moule eu creux et médaille reproduite en relief.

Les procédés que nous venons de décrire s’appliquent tels quels à la reproduction des médailles, des cachets, de toutes les pièces de petites dimensions dont une face seule est gravée. On les utilise aujourd’hui pour la reproduction des planches gravées sur bois, sur acier ou sur cuivre, planches qui s’altèrent ou s’usent assez rapidement, quand on les soumet à un tirage direct, et dont la galvanoplastie permet de conserver indéfiniment les types.

Un bois gravé donne au maximum un tirage de dix mille épreuves. A oici comment on en reproduit autant de clichés quon voudra, pouvant servira l’impression. On commence par métalliser la surface du bois avec de la plombagine, puis on