MÉTHODE ET APPAREILS
Mesure des résistances. — La résistance x à mesurer est placée dans le circuit d’un accumulaleur, en série avec un ohm étalon et un rhéostat d’une centaine d’ohms.
En mesurant les différences de potentiel E et e aux bornes de la résistance æ et de l'ohm étalon, on a immédiatement :
e Celle méthode présente l'avantage d'éliminer les variations de résistance des autres parlies du circuit et de ne pas exiger une source de force électro-
motrice rigoureusement constante.
Mesure des températures. — Les températures élaicnt mesurées à l’aide d’un couple thermo-électrique Le Châtelier en platine-platine rhodié.
La courbe d'étalonnage, entre 200° et 1600°, est fournie par le constructeur. J'en ai vérifié l'exactitude en mesurant la force électromotrice du couple (1)
pour quelques points fixes.
J'ai obtenu les résultats suivants :
Points fixes F.e. m.
PDulhinomdedteaus100% 0... 0. ...... 1020 microvolts, « detanaphialhine 21877107" 5.102000 »
Kusion duzinc: 4207": Eure cu 0100 »
Ed TaAr sente ES LES er 2: 19100 »
« de l'OrMOGOSREREEF ES Ur Pr AN 17020 »
Au degré de précision des mesures et de l'échelle du graphique, ces résullats ont concordé avec ceux que donne la courbe.
Deux autres vérifications faites en cours d'expériences n'ont pas accusé de variations appréciables de la f. e. m. du couple.
(1) Je me suis conformé, dans ces expériences, aux indications données par MM. Le Châtelier et O. Boudouard dans leur ouvrage : « Mesure des températures élevées ». p. 103. —
Au-dessous de 200°, le couple donne encore de bonnes indications, si l’on utilise une méthode de zéro pour la mesure des f. e. m.
J'avais établi moi-même la courbe entre 200° et la température ordinaire par comparaison avec un thermomètre à mercure.
M. Le Chatelier a proposé de mettre sous la forme suivante :
log e — A log t + B,
la relation entre la f.e.m. et la température. Dans le cas actuel, en calculant les valeurs de À et B à l’aide des déterminations faites à 218° et 960°, on obtient :
log e — 1,171 log { + 0,686,
e étant exprimé en microvolts et {en degrés centigrades. En comparant les résultats fournis par la courbe à ceux que donne cette formule, on trouve :
{ (lue sur le graphique) e (id) t (calculée) Différences 200° 2380 198° 4 — 1° 6 300° 3860 200 — 1° 400° 5370 397° 6 — 2° 4!
Ces différences sont de l’ordre de grandeur des erreurs de lecture.
Montage des échantillons. — Les échantillons étaient étirés en fils de de O"/m 3 de diamètre. Chacun d’eux était enroulé sur une double feuille de mica (5c/" LE 2c}n) (Fig. 7) portant sur ses bords des encoches dans lesquelles étaient placées les
spires de cette petite bobine.
Le fil ainsi disposé et prolongé de part et d'autre en F et F’constituait le circuit principal. Les fils de potentiel f et f” partaient des extrémités À et B de la bobine. Pour éviter la production de forces thermo-électriques, ces fils étaient prélevés dans l’échantillon étudié.
Ce montage permet d’avoir une résistance relativement grande sous un
faible volume, et de placer celle-ci dans une région de température bien uniforme.
Milieu de chauffe. — Les principales altérations dont un acier est susceptible aux températures élevées sont l'oxydation, la décarburation et la surcarburation. M. Belloc (1) a montré que la décarburation se produit toutes les fois que l’on chauffe un acier au-dessus de 800, dans n'importe quel milieu, et que ce phénomène est lié à la présence des gaz occlus. Lorsque ces gaz ont été extraits par un chauffage modéré sous une pression très réduite (quelques millièmes de millimètres de mercure), il se produit, au contraire, une vaporisalion du fer et par suite une surcarburation de l'acier, quand la température s'élève.
Le milieu de chauffe le plus convenable est donc une atmosphère neutre sous une pression de quelques millimètres de mercure.
Appareils. — L'installation comprenait ainsi trois parties principales :
1° Un appareil de chauffe ;
2° Un appareil à vide ;
3° Un appareil de mesures.
L'appareil de chauffe était un four électrique Heraeus à résistance de platine branché sur une distribution à 110 volts. Le courant était réglé au moyen de trois rhéostails comprenant chacun une dizaine de plots. Ce four, qui a la forme d’un cylindre horizontal, porte suivant son axe un tube en porcelaine dégourdie de 40 millimètres de diamètre. A l’intérieur était placé un second tube vernissé dans lequel étaient introduits la bobine du fil à étudier et le couple thermo-électrique. La soudure de ce couple se trouvait entre les deux feuilles de la plaque de mica, exactement au milieu de la bobine.
Les fils du circuit principal, les fils de potentiel et ceux du couple étaient isolés les uns des autres par des tuyaux de pipe. Ils sorlaient du tube après avoir traversé deux bouchons en caoutchouc soigneusement mastiqués à la glu marine; l’un de ces bouchons portait en même temps un tube de verre communiquant avec la machine pneumatique. Le tube émergeant sur une longueur de 20 centimètres de chaque côté de l'appareil, les bouchons et le masticage n’élaient pas atteints par la chaleur du four.
Pour faire le vide, j'ai d’abord employé une machine Bianchi qui réduisait aisément la pression à 1 ou 2 millimètres de mercure.
J'ai fait usage par la suite de la pompe rotative Aplex qui donne un vide moins parfait, mais qui est plus commode.
(1) Thermo-électricité du fer et des aciers, Thèse 1903,
Entre la machine pneumatique et le tube de chauffe étaient intercalés un tube desséchant à chlorure de calcium C et une ampoule D dans laquelle était suspendue une spirale de fer chauffée au rouge vif par un courant électrique. C'est le procédé qui m'a paru le mieux convenir pour absorber l'oxygène (Fig.8).
