I. — GENERALITES ET APPAREILLAGE

Les alliages binaires fer-chrome utilisés pour nos essais ont été obtenus par fusion sous vide des métaux purs. Le tableau suivant donne leur composition :

Référence

Nous rappellerons sommairement la préparation des échantillons, bien qu’elle soit identique à celle des alliages fer-nickel :

— Laminage des lingots à chaud jusqu’à 3 mm d'épaisseur environ, après martelage.

— Après décapage, décalaminage et recuits intermédiaires, laminage à froid jusqu’à 0,3, 0,5 ou 1 mm d'épaisseur, suivant les besoins ultérieurs.

Les surfaces. de l’ordre de quelques centimètres carrés, décapées à l'émeri fin et dégraissées au toluène, sont recuites pendant 3 h à 900°C dans un vide de 10% à 10—* mm de mercure, afin d’homogénéiser la masse métallique et d'éviter pendant l’oxydation le dégagement de gaz occlus dans l’alliage.

Afin d'obtenir des pellicules épaisses sur les alliages à haute teneur en chrome, pour étudier la stabilité relative des oxydes et leur comportement à haute température, nous avons été obligé de concevoir un dispositif spécial de chauffage. En effet certains alliages (en particulier pour les teneurs en Cr supérieures à 18 %) ne commencent à s’oxyder franchement qu’aux températures supérieures à 1.000°C.

Jusqu’à cette température, nous avons utilisé le type commun de fours à enroulement du fil de nichrome. Nous avons été amené à construire un four permettant d'atteindre des températures comprises entre 1.000 et 1.400°C, d’un emploi souple et présentant une grande sécurité, en utilisant des baguettes de carbure de silicium (*).

(*) Nous remercions la Société d’Electrochimie, d’Electrométallurgie et des Aciéries Electriques d’Ugine pour l’aide qu’elle nous a fournie dans le moulage des différentes pièces réfractaires qui composent notre four,

IAE

. Partie Manchon Partie rayonnante métallisée EE — —

Conriexion 125.

{fil de nickel) 100 ' {collier de cuivre)

Orifice tronconique moule dans Les

flasques Partie rayonnante

Manchon

Paroi latérale du four

Connexion par serre.fil

--ref

(i ) ractaire::

Echantitidn

Carcasse tole 3mm

Connexion = par collier mx MCE el

Fig. 21. — Vue générale et détails de construction du four.

Support du four

Tablette supportant Les baguettes

Couple Pt-PtRh

Flasque

supérieure

es Et 4 |

PAC re 41 LACS: MO

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Fig. 21. — Détails de construction du four.

On sait, en effet, que de nombreux métaux et alliages sont actuellement utilisés dans la construction de fours de laboratoire : il en est peu qui permettent de travailler couramment aux températures supérieures à 1.100°C.

, sont les plus répandus. Afin d'améliorer leurs propriétés mécaniques et leur résistance à la corrosion, on leur ajoute des éléments d’alliages tels que l’aluminium et le silicium. Les plus connus sont les alliages du type kanthal ou RCA Imphy, qui permettent d'atteindre 1.200°C, mais en prenant de grandes précautions lors du refroidissement, par suite de leur grande fragilité (alliages ferritiques).

— Les métaux nobles, tels que le platine et l’iridium, sont pratiquement abandonnés, à cause de leur prix de revient trop élevé et de leur rapide volatilisation vers 1.406°C.

— Le tungstène et le molybdène, qui permettent d’atteindre des températures très élevées (1.800°C) sont d’un emploi restreint par suite des difficultés de travailler dans des atmosphères oxydantes.

Les baguettes utilisées, de marque « Savoie type DU », fabriquées par la Société des Electrodes de Savoie, comportent (fig. 21):

— une partie chauffante centrale, qui est la partie utile rayonnante ;

— de part et d’autre de cette partie centrale, un manchon de plus gros diamètre ; cette extrémité renforcée, constituant l’'amenée de courant, est métallisée sur une longueur de 25 à 30 mm.

Un fil de nickel, enroulé en spires jointives sur la partie métallisée, sert à effectuer à l’aide des serre-fils les connections électriques avec le secteur. Le four en position verticale comprend :

— Deux flasques en réfractaire moulé formant les parties supérieure et inférieure de l'enceinte du laboratoire. Les flasques sont percées de 9 trous, disposés concentriquement à l'axe, permettant le passage des