‹ Mesure des températures élevéesChapitre 36 sur 88 · MiO · texte numérisé non relu

MiO

8 5oo

I 5oo

b. Absence de courants parasites. — L'alliage avec le nickel donne des courants parasites extrêmement intenses comme tous les alliages de ce métal. 11 en serait probablement de môme avec le fer, mais il n'a pas été fait d'expériences. Le chrome semble ne pas présenter le même inconvénient, mais c'est un alliage très peu fusiljle, et pour ce motif, difficile à préparer. Avec les alliages d'iridium et de rhodium, il n'y a production d'aucun courant parasite.

Il ne reste donc plus que trois métaux à conserver :

températures de formation des roehes de l'écorce terrestre; ses recherches considérables sont peu connues. On trouve dans son travail un grand nombre des données numériques dont \\ sera fait usage ici.

no PYROMÈTRE THERMO-ÉLECTRIQUE

riridium, le rhodium et le chrome. Des alliasres de ces trois métaux avec le platine, celui d'iridium est celui qui s'écrouit le plus facilement.

c. Altération chimique. — Tous ces alliages du platine sont peu altérables. Ceux de nickel et de fer, aux températures élevées, prennent luie légère teinte ])rune superficielle par suite de l'oxydation du métal. Il n'a pas été fait d'expériences pour savoir si, à la longue, cette attaque atteindrait l'intérieur même des fils.

Les alliages du platine, et le platine lui-même, deviennent cassants par le seul fait d'un chauff'age prolongé, surtout entre i 000° et i 200** ; cela provient sans doute d'une cristallisation. L'alliage platine-iridium éprouve cette altération beaucoup plus vite que l'alliage platinerhodium, et ce dernier plus rapidement que le platine pur.

Mais une cause bien plus grave d'altération du platine et de ses alliages est le chauffage aux températures élevées en atmosphère réductrice.

Tous les métaux volatils attaquent très rapidement le platine et un grand nombre de métaux sont volatils. Le cuivre, le zinc, l'argent, l'antimoine, à leur point de fusion, émettent dtyà luie quantité suifisante de vapeur pour altérer rapidement des fils de platine placés dans leur voisinage. Ces vapeurs métalliques, sauf celle d'argent, ne peuvent subsister que dans une atmosphère réductrice. Parmi les métalloïdes, les vapeurs de phosphore et de certains composés du silicium sont particulièrement dangereuses. Il est vrai que l'on a rarement affaire à ces métalloïdes non combinés, mais leurs oxydes en présence d'inie atmosphère réductrice sont plus ou moins complètement réduits. Pour le phosphore il faut se méfier non seulement de l'acide phos-

phoriqiic, mais encore des phosphates acides de tous les métaux et des phosphates hasiques des oxydes réductibles ; pour le silicium, de la silice et de presque tous les silicates, y compris Fargile.

Les flammes réductrices dans un fourneau en terre réfractaire amènent peu à peu la destruction des fils de platine. Il est donc indispensable de protéger les couples contre toute atmosphère réductrice par des procédés qui seront plus loin passés en revue.

En tenant compte de ces différentes considérations : force électromotrice, homogénéité, écrouissage, altérabilité au feu, on est conduit à donner la préférence au couple Pt — Pt4- lo p. loo Pili. avec possibilité de remplacer le rhodium par Firidium, et peut-être par le chrome. Dans le cas de Firidium il faut se rappeler que lo recuit préalable des fils est très important, et que le chauflage prolongé vers i loo", même en atmosphère oxydante, est dangereuse pour le couple.

Procédés de mesures électriques. — Deux procédés peuvent être employés pour mesurer la force électromotrice d'un couple : la méthode par opposition et la méthode galvanométrique. Au point de vue scientifique, la première seule est rigoureuse ; on Futilise parfois dans les laboratoires. La deuxième méthode est plus simple, mais elle a Finconvénient de ne donner qu'indirectement la mesure de la force électromotrice en passant par une mesure d'intensité.

Méthode par opposition. — Une installation complète comprend :

1° Une pile étalon qui ne doit être traversée par aucun courant et sert à régler, comme terme de comparaison, une difl'érence de potentiel entre deux points d'un circuit parcouru par un courant produit par un accumulateur.

lia PYROMETRE TlIERMO-ÉLECrRIQLE

La pile employée est réléineiit Latimer-Clarke dont la force électromotrice est

Cette pile est ainsi constituée : zinc, sulfate de zinc, sulfate mercureux, mercure. Le sulfate de zinc doit être parfaitement neutre ; pour cela, on chauffe la dissolution saturée du sel à 4o° au plus avec \\\\ excès d'oxyde de zinc pour saturer l'acide libre, on traite par le sulfate mercureux pour enlever l'excès d'oxyde de zinc dissous dans le sulfate et on fait ensuite cristalliser à 0° : on obtient des cristaux de sulfate de zinc pouvant alors être employés immédiatement.

Cet élément est très constant. Avec une surface d'électrode de zinc égale à 100 centimètres cubes et une résistance de I 000 ohms, la chute de la force électromotrice

de la pile en marche n'atteint pas ; avec 100 ohms

seulement, on aurait — . Pratiquement on pourra, avec une résistance de 1000 ohms, se contenter d'une surface de 3o centimètres carrés pour les électrodes, et se dispenser de l'emploi des accumulateurs. Mais alors on perd l'avantage théorique de la rigueur absolue de la méthode employée.

2" Une boite de résistance qui comprend une résistances fixe d'environ i 000 ohms et une série de résistance de 0 à 10 ohms permettant par leurs combinaisons de réaliser dans cet intervalle des résistances variant par dixièmes d'ohms. On peut, pour plus de simplicité, mais en perdant sur la précision, remplacer cette série de faibles résistances par un rhéostat unique de Pouillet d'une résistance totale de 10 ohms. Cet appareil est constitué par deux fils parallèles de un mètre de Ion-

PROCÉDÉS DE MESURES ÉLECTRIQUES n3

fuciir et 3 millimèttrcs de diamètre faits avec un alliage de platine à 3 p. loo de cuivre.

3» Un galvanomètre sensible donnant un déplacement ippréciable pour lo microvolts. Il est placé dans le circuit du couple. On peut prendre comme galvanomètre m galvanomètre Deprez-d'Arsonval à faible résistance )uisqu'il s'agit dans ce cas d'une méthode de réduction lu zéro.

Pour faire une expérience on met par tâtonnement les leux extrémités du couple en communication avec leux points du circuit de la pile choisis de telle sorte que fie couple ne soit traversé par aucun courant.

Dans ces conditions la force électromotrice du couple est égale et de signe contraire à la différence de force électromotrice entre les deux points du circuit, et celleci, en appelant ■

E la force électromotrice de la pile,

R la résistance totale du circuit,

/• la résistance entre les deux points considérés, a pour valeur

Mctliode galvanométriqiie. — On peut ramener la mesure de force électromotrice à celle d'une intensité de courant; il suffit pour cela de mettre le couple en relation avec un circuit de résistance connue, et d'après la loi de Ohm, on aura

Si l'on ne connaît pas la résistance R, mais que l'on sache seulement qu'elle est constante, on saura que la force électromotrice est proportionnelle à l'intensité, et cela suffira, à condition de faire la graduation du couple

Le Chatelier. Températures élevées. 8

PYIÎOMETRE TIIERMO-ÉLECriUQiE

avec la même résistance. Si cette résistance n'est qii'approximativement constante, la relation de proportionnalité ne sera qu'approximativement exacte.

Résistance des couples. — Les fils du couple font nécessairement partie du circuit dans lequel on mesure Fintensité du courant, et leur résistance varie par l'élévation de température. 11 est important de se rendre tout d'abord compte de l'ordre de grandeur de cette variation inévitable de résistance.

M. Barus a fait un ensemble systématique d'expériences sur les alliages du platine avec lo p. loo d'un métal étranger.

La relation entre la résistance et la température étant de la forme

R, = Ro (i + Oit), il a obtenu les résultats suivants :

Résistance spécifique en microhms (R). .

I ooo a. . .

Pt pur

Au

Ag

Pd

Ir

Gu 63,9

Ni

Fe

Cr

Sn

D'autres essais ont donné les nombres ci-dessous

Ro

I ooo a

5 p. 100 Al

5 p. 100 Mn

Mo

5 p. 100 Pb

2 p. 100 Sb

5 p. 100 Bi

Zn

5p. 100 Zn

Il 7 1,8

Le coefficient a est pris entre 0° et 35-° (température d'ébullition du mercure).

PROCÉDÉS DE MESURES ÉLECTRIQUES ii5

Les expériences de M. Le Chatelier, pour les couples qu'il emploie, l'ont conduit aux valeurs suivantes : Pour le platine,

R = 11,2 (i -|- 0,002 t) entre o'^ et 1000",

Pour le platine rhodié (10 p. 100).

R ^ 27 (i -f- 0,001 3 ^)cntre o et 1000°.

MM. Holborn et Wien ont trouvé pour le platine pur :

R =r 7,9 (i -\- o,oo3i t) entre 0° et 100°, R zr: 7,9 (i -|- 0,0028 t) entre o'^ et 1000°.

Dans la généralité des cas, on emploie des couples de I mètre de longueur, dont les fils ont o™'°,5 de diamètre ; leur résistance, qui est de 2 ohms à froid, devient double à i 000°. Si l'on prend alors un galvanomètre d'une résistance de 200 ohms et que l'on néglige la variation de résistance du couple, l'erreur est égale

à — . Le plus souvent cette erreur est encore moindre, 100 i

sauf dans certains emplois industriels. Ainsi dans les expériences de laboratoire, la longueur chauffée dépasse rarement 10 centimètres, et alors l'erreur se réduit à

Galvanomètres. — Les premières mesures, celles de Becquerel, de Pouillet, ont été faites avec des galvanomètres à aiguilles orientées par le magnétisme terrestre ; ces appareils, sensibles aux trépidations, sont très délicats comme réglage et les lectures sont très longues. L'emploi de ces instruments aurait empêché le procédé de devenir pratique. Ce n'est que grâce à l'emploi des galvanomètres à cadre mobile de MM. Deprez et d'Arsonval que le pyromètre électrique a pu devenir, comme il l'est aujourd'hui, un appareil d'usage courant.

iio PYROMÈTRE rilERMO-ÉLECTRIQUE

Cet appareil (fig. i6) est composé à\\n grand aimant en fer à cheval entre les ])ranches duquel est suspendu un cadre mobile que traverse le courant. Ce cadre tend sous Faction du courant à se mettre dans im plan perpendiculaire à celui de l'aimant. Les fils métalliques,

qui servent à la fois à suspendre le cadre et à amener le courant, éprouvent alors une torsion qui s'oppose au déplacement du cadre.

Celui-ci s'arrête dans une position d'équilibre qui dépend à la fois de l'intensité du courant et de la valeur du couple de torsion des fils. Aces deux^forces s'ajoute en général une troisième force due à la pesanteur du cadre, qui amène des effets perturbateurs souvent très gênants. Il en sera parlé plus loin.

La mesure du déplacement angulaire du cadre se fait parfois au moyen d'une aiguille qui se déplace sur un cadran divisé, le plus souvent au moyen d'ini miroir qui réfléchit sur une règle senii- transparente l'image d'un fil tendu devant une petite fenêtre convenablement éclairée.

Ces galvanomètres à cadre mobile ont longtemps passé aux yeux des physiciens comme impropres à toute mesure quantitative ; ils n'étaient employés que pour les méthodes de réduction au zéro et construits en conséquence. Pour les rendre propres à des mesures quantitatives d'intensité de courant il a fallu soigner une série de détails de construction, négligés auparavant. Voici les plus importantes d'entre elles.

1° Le cadre mobile doit présenter une résistance aussi

peu variable que possible avec la température ambiante pour éviter des corrections toujours très incertaines. Les cadres en fils de cuivre habituellement employés pour augmenter la sensibilité doivent être absolument rejetés, il faut exiger des cadres en fils de maillecliort ou [. de métal semblable, à faible coefficient de température.

2" L'intervalle qui sépare les cadres, des branches de Vaima/it, d'une part, du noyau central de fer doux de l'autre, doit être assez grand pour éviter certainement tout frottement accidentel qui, s'opposerait au libre mouvement du cadre. Une largeur de 2 millimètres est convenable ; il ne faut guère descendre en dessous. Les frottements à redouter ne résultent pas du contact direct du cadre avec l'aimant, ceux-là sont trop visibles pour passer inaperçus. Ce dont il faut se préoccuper, c'est du frottement des filaments de soie qui se dressent sur l'enveloppe isolante des fils métalliques, et de celui des poussières ferrugineuses qui viennent se coller sur l'aimant. C'est là, semble-t-il, la cause d'erreur la plus grave que l'on rencontre dans l'emploi du galvanomètre à cadre comme instrument de mesure. Rien n'avertit de ces légers frottements qui limitent le déplacement du cadre sans cependant lui enlever sa mobilité apparente.

3" Le fil de suspension doit être aussi solide que possible pour porter le cadre sans être exposé à des ruptures par les chocs ; d'autre part, il doit être très fin pour n'avoir pas un couple de torsion trop élevé. Deux artifices difl'érents permettent de concilier dans une certaine mesure ces deux conditions opposées : l'emploi du mode de suspension d'Ayrton et Parry qui consiste à remplacer le fil droit par une spirale faite avec un fil aplati, ou plus simplement l'emploi d'un fil droit aplati par un passage au laminoir.

ii8 PYROMETRE THERMO-ÉLECTRIQUE

Le premier procédé donne plus de garanties contre les chocs, il est, par contre, d'une réalisation plus difficile ; des précautions minutieuses doivent être prises pour empêcher tout frottement entre les spirales voisines. Le second procédé permet plus facilement d'avoir les grands déplacements angulaires qui sont indispensables quand on veut pouvoir faire la lecture sur un cadran.

La qualité la plus essentielle à demander aux fils est l'absence de torsion permanente pendant les opérations. Ces torsions amènent des déplacements du zéro qui peuvent fausser toutes les mesures si l'on n'en tient pas compte, qui les compliquent notablement si l'on est oljligé d'en tenir compte. On. obtient ce résultat en employant des fils aussi longs que possible, n'ayant pas moins de loo millimètres, et en évitant de leur donner une torsion initiale, précaution dont on a le tort de ne pas se préoccuper habituellement. Quand on veut ramener le cadre au zéro de la graduation, on tourne souvent au hasard un quelconque des fils ; on peut arriver ainsi à donner à chacun des deux fils des torsions initiales de sens contraire souvent considérables. Si les deux fils ne sont pas symétriques, ce qui est le cas habituel, la déformation permanente résultant de cette torsion exagérée amènera un déplacement continu du zéro qui pourra se prolonger pendant des semaines et des mois, s'exagérant ou se ralentissant pendant les expériences suivant le sens du déplacement du cadre. Cette torsion est facile à éviter au moment de la construction, mais on ne peut vérifier ensuite son absence dans le cas de fils ronds ou de spirales qu'en démontant l'appareil. Au contraire, avec l'emploi des fils plats tendus, il est très facile à la simple vue de constater l'existence ou l'absence de torsion. G est un motif de plus pour les employer.

Enfin il faut se servir de fils dont la limite élastique soit très élevée. Il faut pour cela que le métal ait été écroui, et, en outre, que le métal n'éprouve pas de recuit spontané à la température ordinaire. L'argent, généralement employé comme fil de suspension, ne vaut rien. Un métal comme le fer qui, même après recuit, possède une limite élastique élevée, serait parfait si ce n'était son altérabilité trop grande. On ne peut compter exclusivement sur l'écrouissage, parce que la soudure des fils indispensable pour assurer de bons contacts les recuit sur ime certaine longueur. C'est le maillechort le métal le plus fréquemment employé dans les galvanomètres destinés aux mesures pyrométriques. L'alliage du platine à 10 p. 100 de nickel paraît préférable; il garde après recuit une limite élastique notable et possède une ténacité bien plus élevée que celle du maillechort. Son inconvénient est seulement d'avoir un coefficient d'élasticité double, ce qui réduit à moitié les déviations pour une section donnée de fil.

4'' lu' installation de l'appareil pour les galvanomètres dans lesquels le cadre est porté par deux fils opposés tendus exige des précautions spéciales.

Il doit d'abord être placé à l'abri des vibrations du sol qui rendent toute lecture impossible ; il faut ensuite que sa position reste rigoureusement invariable. Si, en eff'et, les deux points extrêmes de suspension des fils ne sont pas exactement sur la môme verticale et si le centre de gravité du cadre n'est pas exactement sur la ligne des points de suspension, deux conditions qui ne peuvent jamais être rigoureusement réalisées, l'appareil constitue un pendule bifilaire d'une sensibilité extraordinaire. Le plus léger déplacement suffit pour provoquer des déplacements angulaires considérables du cadre. Pour les éviter, l'appareil doit être porté

liO PYROMETRE THERMO-ÉLECTRIQUE ■

par un support métallique fixé à un mur en maçonnerie. Quand Fappareil est placé, comme on le fait souvent, sur une table en bois portée par un plancher ordinaire, il suffit, pour obtenir une déviation du cadre et par suite un déplacement du zéro, de marcher autour de la tajjle, ce qui fait un peu fléchir le plancher, ou de provoquer un courant d'air qui, en changeant Fétat hygrométrique des pieds de la table, la fait un peu incliner.

Les cadres librement suspendus par le haut sont à Fabri de ces inconvénients.

Différents types de galvanomètre. — Une série de galvanomètres ont spécialement été étudiés en vue des mesures pyrométriques ; nous allons rapidement les passer en revue.

On emploie souvent pour les recherches de laboratoire le modèle usuel des galvanomètres à cadre construits par M. Carpentier. Il faut s'assurer que ces instruments satisfont bien aux conditions indispensables qui viennent d'être rappelées, ce qui n'est pas toujours le cas quand ces instruments ont été construits en vue des expériences ordinaires de physique. Ces conditions sont :

Cadre en fil de maillechort d'une résistance de 200 ohms.

Espace libre suffisant entre le cadre et l'aimant.

Invariabilité du zéro, môme après un déplacement angulaire notable du cadre.

Installation sur un support inébranlable.

Cet appareil de laboratoire, le seul qui existait au moment des premières recherches de M. II. Le Chatelier, n'était pas transportable et ne pouvait convenir pour les expériences dans les usines. Il a donc fallu étudier

PROCÉDÉS DE MESURES ÉLECTRIQUES in

m modèle spécial de oalvanomètre facile à Iransporler et à installer. L'appareil (fig. 17) se compose de deux parties : le galvanomètre et réchelle transparente avec sa lumière. Les deux parties sont symétriques et peuvent, pour le transport, se fixer dos à dos sur une même plan-

chette portée par une poignée, l^our les expériences, elles sont fixées sur un nuir au moyen de deux clous plantés à une distance convenable. Les fils de suspension peuvent, en cas de rupture, être immédiatement remplacés. Ils portent, soudées à leurs deux extrémités, de petites sphères de nickel, que Ton n'a qu'à enfiler sur des fourchettes fixées les unes au cadre, les autres sur la monture de l'appareil. Le miroir est constitué par une lentille plan convexe, argentée sur la face plane, ([ui donne des images beaucoup plus nettes et plus brillantes que les petits miroirs ordinaires à faces parallèles.

Plus récemment, M. Carpentier a étudié dans le même ])ut un galvanomètre où la lecture se fait au moyen d'un microscope. C'est un appareil très transportable et d'un emploi très commode. Il a seulement le défaut d'être sujet à un déplacement du zéro résultant du chaullage

I ■il PYROMETRE THERMO-ELECTRIQUE

<lissyniélrique du corps de la lunette par la petite lampe qui éclaire le réticule. Les fils tendus sont remplacés par de grosses spirales qui offrent une résistance absolue aux ruptures par choc pendant les transports.

L'emploi de cet appareil exige un dispositif qui permette de mettre au cours des expériences le galvanomètre en court circuit de façon à vérifier la position du zéro. Dans les trois galvanomètres précédents la mesure du déplacement angulaire du cadre se fait par des procédés optiques ; dans les trois suivants la mesure se fait au moyen d'une aiguille se déplaçant sur un cadran.

A la suite de Fétude faite par MM. Holborn et Wien au Pliy

tig. 18.

sikalische Reichanstaltt de Berlin du pyromètre thermo-électrique de M. H. Le Chatelier, la maison Kayser et Schmidt de Berlin étudia un galvanomètre (fig. 18) à aiguille qui fonctionne convenablement. 11 a seulement le défaut d'être un peu fragile. Le fil de suspension du cadre ne semble pas avoir plus de 1/20^ de millimètre de diamètre; le montage de l'appareil est assez compliqué. On ne pourrait pas le réparer soi-même dans un laboratoire ou une usine.

La maison Siemens et Ilalske, qui a commencé depuis peu de temps la construction des galvanomètres Deprez d'Arsonval, a également étudié un modèle de galvanomètre à aiguille destiné aux mesures, de température

PROCEDES DE MESURES ÉLECrRIQUES

Sa résistance est de 34o ohms ; le cadran présente r8o divisions correspondant chacune à lo microvolts. Il y a en outre une seconde graduation qui donne directe-

t'ig- '9-

ment la température pour le couple vendu avec Fappa-

Fig. 20.

reil. Des commutateurs permettent de mettre successivement Fappareil en communication avec différents

124 PYROMETRE THERMO-ÉLECTRIQUE

couples thermo-électrique si Ton veut suivre parallèlement plusieurs observations.

M. Pellin, constructeur à Paris, a établi, d'après les indications de M. Le Ghatelier, un galvanomètre (fig. 20) à aiguille d'une construction très rustique et qui peut être réparé sur place. Le fil de suspension très long est en platine à 10 p. 100 de nickel; il a i/io® de millimètre de diamètre et est aplati au laminoir. Le fil inférieur est constitué par une spirale du même fil de 1/20" de millimètre de diamètre qui est logé dans l'intérieur du noyau en fer doux, de façon à assurer l'uniformité de sa température. Lorsqu'on effet les spirales de suspension sont inégalement chauffées parle rayonnement du foyer ou par toute autre cause, il en résulte des déplacements considérables du zéro. Un niveau à bulle d'air permet de régler la verticalité de l'appareil, mais il est prudent en raison de la longueur du fil de suspension de s'assurer directement de l'absence de frottement du cadre. Pour cela on donne une légère secousse à l'appareil ; la pointe de l'aiguille doit prendre et conserver longtemps un léger mouvement d'oscillation dans le sens de sa longueur; des oscillations transversales s'arrétant rapidement indiquent un frottement du cadre. On peut évidemment employer un grand nombre d'autres modèles de galvanomètres qui exislent dans le commerce, mais à condition de s'assurer au préalable qu'ils satisfont bien aux conditions nécessaires pour la bonne mesure des températures, ce qui est rarement le cas.

Disposition des fils du couple. — Le ])on fonctionnement du couple exige quelques dispositions pratiques qui vont être passées en revue.

Joiiclioii des fils. — Les contacts des différentes parties du circuit doivent être assurés d'une façon certaine,

DISPOSITIOS DES FILS DU COUPLE laS

lé meilleur moyen est de les souder entre elles. Les vis de pression se desserrent souvent à la longue, ou les surlaees métalliques en contact s'oxydent. L'importance [de cette précaution varie avec les conditions des expériences ; on pourra s'en dispenser pour des expériences ■ qui ne dureront que quelques heures, parce qu'il y a ■bien peu de chance que les contacts se modifient pen- Mant un temps si court ; la soudure est au contraire ■indispensable dans une installation d'usine qui aura à fonctionner pendant des mois sans être è\ nouveau vérifiée.

Mais dans tous les cas la soudure des deux fils du couple entre eux est absolument indispensable. Il est bien vrai que la force électromotrice est indépendante du mode de jonction. Les deux fils tortillés ensemble ou soudés donneront pour une même température la même force électromotrice. Mais sous l'action de la chaleur, les spires tordues ensemble se desserrent rapidement, et l'on arrive à avoir de mauvais contacts qui augmentent la résistance de tout le circuit. L'on ne s'aperçoit généralement de cet accident que lorsque la solution de continuité est presque complète, et l'on est exposé à faire au préalable toute une série de mesures fausses sans en être prévenu.

Le meilleur mode de soudure est la soudure autogène par fusion directe des fils du couple ; il faut, pour l'effectuer, avoir de l'oxygène. On commence par tortiller les deux fils sur 5 millimètres de longueur environ et on les installe à poste fixe au-dessus d'un chalumeau à gaz quelconque. On fait arriver l'oxygène par le tube central et le gaz par l'espace annulaire, l'oxygène est donné de suite en quantité normale, et le gaz en très faible quantité, puis on ouvre progressivement le robinet du gaz. On voit à un certain moment l'extrémité

Viô PYIIOMÈTRE TIIEHMO-ÉLECrRIQUE

des spires fondre en lançant des étincelles ; on arrête aussitôt le gaz. Si on attendait trop longtemps, la jonction fondrait complètement et les deux fils se sépareraient.

A défaut d'oxygène, on soude les fils avec le palladium qui peut être fondu au moyen d'un chalumeau à gaz alimenté à l'air, en prenant quelques précautions pour réduire l'action du rayonnement. On creuse dans un morceau de charbon de bois un trou dans lequel on place la jonction des deux fils tordus ensemble après l'avoir entourée d'un fil ou d'une petite lame de palladium et on dirige sur les fils le dard du chalumeau. La lampe d'émailleur qui se trouve dans tous les laboratoires convient très bien.

Dans les cas où le couple ne devrait servir qu'au-dessous de I ooo", et seulement dans ce cas, on peut plus simplement encore faire la soudure à For; la simple flamme d'un bec Bunsen suffit pour cette soudure.

Isolement et protection du couple. — Les deux fils doivent, sur toute leur longueur, être isolés l'un de l'autre. On se sert pour cela dans les laboratoires de tubes de verre ou de tuyaux de terre de pipe, et mieux encore d'un fil d'amiante enroulé autour des deux fils, en le croisant chaque fois entre les deux (fig. 24)7 de façon à faire une doulile boucle en forme de huit, chacun des fils passant dans une des boucles du huit. C'est de beaucoup le mode d'isolement le plus commode pour les laboratoires. Les deux fils avec leur enveloppe forment une petite tige ayant une certaine rigidité qui s'introduit assez facilement dans les appareils. On ne peut cependant dépasser ainsi les températures de i 200 à i Soo" auxquelles l'amiante fond.

Pour les installations industrielles, il est préférable de se servir de petits cylindres en terre réfractaire de

DlSPOSITIOy DES FILS DU COUPLE

100 millimètres de longueur, 10 millimètres de diamètre^

percés parallèlement dans le sens de la longueur de

deux trous de i millimètre à travers

lequel on fait passer les fils. On met à

la suite l'une de l'autre autant d'isolants sem])lables que cela est nécessaire. On les loge suivant les cas dans

un tube en fer ou dans un tube en por-

( elaine. Le tube de porcelaine doit

être employé dans les installations

fixes où les températures peuvent

dépasser 800°. On peut, comme le

fait M. Parvillée dans ses fours à

porcelaine (fig. 21), loger le tube de

porcelaine dans la paroi du four de façon à ce que son extrémité fermée affleure sans la dépasser la paroi intérieure. On ménage dans la paroi autour de cette extrémité du tube un loeement vide d'un décimètre de profondeur et autant de largeur. On facilite ainsi l'établissement de l'équilibre de température sans exposer le tube à de trop grandes chances de rupture par les chocs accidentels.

On emploie le tube de fer pour les températures ne dépassant pas 800°, dans les bains de plomb servant à la trempe de l'acier par exemple, et pour les couples mobiles qui ne sont exposées à la chaleur que pendant le temps nécessaire aux mesures. Dans ce cas on laisse la soudure dépasser les isolants et la canne en fer qui les contient d'au moins Fig. 22. 5 centimètres. Les fils se mettent en équilibre de température au bout de cinq secondes au

j)lus, et on peut avoir achevé la mesure avant que la canne

128 PYHOMErilE TIIERMO-ELEOTIUQUE

ne soit chaiiflee assez pour se ])rùler, même dans les fours à aciers dont la température dépasse i 600°, et avant que les fils aient eu le temps de s'altérer, même dans les flammes très réductrices. L'autre extrémité de la canne en fer porte une poignée en bois (fig. iv->.) où se trouvent extérieurement les bornes de prise de courant, et intérieurement une longueur supplémentaire des fils du couple qui permet d'en faire sortir une nouvelle quantité en cas d'avarie. Le dessin ci-dessus donne les dispositions de cette poignée.

Dans tous les cas où le four dont on veut mesurer la température est en dépression, il faut prendre des précautions convenables pour empêcher toute rentrée permanente d'air froid par l'orifice nécessaire à Fintroduction de la canne aussi bien avant la mesure que pendant. On s'exposerait sans cela à n'obtenir que des résultats inexacts.

Dans les cas d'expériences prolongées en atmosphère réductrice ou au contact de corps fondus capables d'altérer le platine comme les métaux j)ar exemple, on doit protéger le couple en l'enfermant dans une enveloppe imperméable aux métaux fondus et aux vapeurs. Pour les installations fixes d'usine, on doit employer le tube de porcelaine, ou celui de fer, fermé bien entendu à Fextrémité où se trouve la soudure ; dans ce cas la dimension des tubes est sans importance. Pour les recherches de laboratoire, il est indispensable au contraire d'avoir autour des fils une enveloppe d'aussi petit diamètre que possible. S'il s'agit simplement de protéger le couple contre l'action des métaux non volatils, le plus simple est d'employer, comme le fait M. Roberts Ansten, une pâte vendue en Angleterre sous le nom de Purimachos, qui sert à réparer les cazettes employées en céramique. Nous en avons fait

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