‹ Propriétés magnétiques des corps à diverses températuresChapitre 27 sur 37 · TABLEAU X · texte numérisé non relu

TABLEAU X

Échanuüllon F.

6. K 18‘ 1162.......... 25,3 933.......... 27,4 DB. 27,4 117D.......... 25,7 1229%.......... 24,9 1245.......... 24,6 1295....:..... 35,8 1300.......... 38,5 1353.......... 32,8 1365.......... 32,2 1360.......... 32 ,2 1336.......... 34,2 1315.......... 34,8 1308.......... 35,0 1297... 34,2 1271... 21,8 1254.......... 23,0 933.......... 25,6

TaBLEau XI.

Échantillon G.

Exposé DES RÉSULTATS OBTENUS AVEC LE FER DOUX AUX TEMPÉRATURES INFÉRIEURES À 770°. — Les courbes (ig- 9) et le Tableau VI, relatifs à l'échantillon B, nous

Fig. 9.

ont permis de dresser le Tableau XII que nous considérons comme donnant le résultat le plus probable de nos mesures au-dessous de la température de 770°.

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Les expériences donnent les valeurs de l’intensité d’aimantation lorsque le champ magnétisant varie alternativement d'une matière continue de — 1350 à +1350. Les effets de l’hystérésis se font très peu sentir lorsque l’on opère avec des champs aussi intenses.

Pour ne pas compliquer la figure, on a représenté seulement les branches correspondant à la période croissante de H. Les branches ascendantes sont probablement presque identiques avec ce qu’auraient donné les courbes de première aimantation dans les limites de champs utilisés. La branche correspondant à la période décroisssante se confond presque, du reste, avec la branche de la période croissante; il n’y a de diflérence sensible que pour les champs inférieurs à 100 et lorsque la température est peu élevée.

L'observation des courbes suggère quelques remarques :

Lorsque le champ croît de o à 1300, les courbes relatives à deux températures différentes s'écartent d’abord peu l’une de l’autre, saus toutefois se confondre, pendant toute une portion de leur tracé; puis ces courbes se séparent franchement. C'est ainsi que la courbe relative à 275° se sépare à peine de la courbe de 20° tant que le champ est inférieur à 300 unités. De même, la courbe de 473° s'écarte peu des courbes de 20° et de 275° tant que le champ est inférieur à 100 unités, etc. On peut imagiuer une courbe limite qui serait celle vers laquelle tendent les autres courbes lorsque la température absolue tend vers zéro. La courbe d’une température quelconque s'écarterait peu de cette courbe limite sur une portion de son tracé d’autant plus longue que la température serait plus basse. On peut admettre que la courbe à 20° donne, à peu de chose près, pour les champs inférieurs à 490 unités, la première partie du tracé de cette courbe limite.

Pour faciliter les explications, nous distinguerons, dans

une des courbes, trois parties : une portion initiale dont nous venons de parler, une dernière portion pour laquelle l'intensité d'aimantation est presque constante, quel que soit le champ (!); enfin une portion qui sert à raccorder les deux autres. Pour la courbe de 601°, par exemple, la portion initiale est relative aux champs inférieurs à 40 unités, la portion intermédiaire suit jusqu’à un champ voisin de 400 unités ; de 400 à 1300, l’intensité d'aimantation est presque constante. À 740°, et pour des températures supérieures à celle-là, la dernière portion a disparu.

A partir de 756° et jusqu’à 1375°, les courbes ne sont plus que des droites passant par l’origine. Cela signifie que, pour les températures supérieures à 7569, le fer a un coefficient d’aimantation constant (pour des champs magnétisants compris entre 25 et 1300 unités).

Le fer passe donc progressivement de l’état de corps ferro-magnétique à l’état de corps faiblement magnétique à coefficient d’aimantation constant.

La fig. 10 et le Tableau VIT se rapportent à des expé-

CT CT T0 300 sùt ) 500 ____600 700 __& 00 | : y

riences faites avec l'échantillon C, dans le but de préciser, autant que possible, la forme de la courbe I — f(H) aux températures voisines de son changement d’allure.

À 537°,3 (expériences non représentées sur la figure),

(*) Porr la note, p. 111.

[ augmente progressivement de 22 à 24 pour des champs variant de 7 à 9o unités. Les courbes doivent passer par l’origine et y avoir un point d’inflexion; on voit alors nettement, d’après les expériences faites à 7937°,3 et à 740°5 et 744°, que l'on doit avoir une augmentation très rapide de Ï pour les champs faibles, suivie d’un changement de direction absolument brusque. La quantité

(— 7) doit passer necessairement par un maximum

pour un champ plus faible que ceux qui ont été utilisés dans les mesures. À 7975°,4 et à 820°, le coefficient d’aimantation est constant.

On peut chercher à se faire une idée du mécanisme de la transformation des courbes quand la température s'élève. Nous proposons l'interprétation suivante : Nous avons distingué trois portions dans les courbes relatives à l'état ferro-magnétique. Dans la première portion on a, pour les champs faibles, un coefficient d’aimantation énorme (en faisant abstraction des phénomènes d’hystérésis). Ce coefficient est du même ordre de grandeur, quelle que soit la température, et semble plutôt augmenter quand la température s'élève. La longueur de cette première portion est de plus en plus courte lorsque la température est de plus en plus élevée, si bien que, vers 950°, celte première portion disparait. D'autre part, lorsque la température s'élève, la troisième portion à intensité d'aimantation constante des courbes ne se présente plus pour les limites des champs employés. Toute la courbe est alors constituée par une partie de la deuxième portion intermédiaire, et cette partie ne présente bientôt plus de courbure sensible dans les limites des champs employés. Ainsi, on est amené à la conception suivante : aux températures élevées, le fer comnence par s'aimanter avec un coefficient initial énorme; mais il se fait, presque dès le début, un brusque changement dans la direction de la courbe

I — f(H), le champ et l'intensité d’aimantation étant encore extrêmement faibles ; la cou: be se présente ensuite comme une droite beaucoup moins inclinée et qui semble passer par l’origine.

Les expériences de M. Hopkinson semblent particulièrement propres à éclaircir ce qui se passe pour les champs faibles dans le voisinage de la température de transformation, d'autant plus qu'il a étudié de très près la question. Mais les phénomènes d’hystérésis magnétiques viennent compliquer singulièrement les résultats. Si l'on essaye de faire abstraction de ces phénomènes d’hystérésis et de reconstituer ce que serait la courbe I — f(H) s'ils n’existaient pas, on arrive de même, d’après ces expériences de M. Hopkinson, aux conclusions que nous venons de formuler. |

M. Ewing (!) a montré qu’en plus de la courbe de première aimantation et de la courbe d'hystérésis, on pouvait constituer une troisième courbe que l’on pourrait, je pense, appeler courbe d’aimantation stable.

On obtient l'intensité d’aimantation correspondant à cette courbe en donnant des trépidations mécaniques à un fil de fer tout en le plaçant dans un champ magnétique (ou bien encore en lui donnant des trépidations électriques, d’après MM. Gerosa et Finzi, en le faisant parcourir par un courant alternatif). La courbe d’aimantation stable passe par l'origine ; c’est, en quelque sorte, Îa courbe médiane entre les deux branches de la courbe d'hystérésis. Pour le fer doux, on obtient la mème courbe à l’aide des champs magnétisants pendant que ceux-ci sont dans leur période croissante on lorsqu’ils sont dans leur période décroissante. C’est de cette aimantation stable que je veux parler, lorsque je dis plus haut d'essayer de

(') Magnetic induction of iron, t. CCCXX, p. 317.

go P. CURIE.

reconstituer l'intensité d’aimantation cn faisant abstraction des phénomènes d’hystérésis.

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