GALVANIQUES
546. Cal^anoplastle. — On donne le nom de galvanoplastie à l'art de modeler les métaux, en les précipitant de leurs solutions salines par l'action du courant électrique. — Les principes en ont élé posés, en 1858, par M. Jacobi en Russie, et, à peu près en même temps, par M. Spencer, en Angleterre.
Supposons qu'il s'agisse de reproduire, par voie galvanique, l'une des faces d'une médaille. — On commence par en prendre V empreinte, soit avec du plâtre, soit avec de la cire, ou, mieux encore, avec de la guita-percha, qui a la propriété de se ramollir sous l'action d'une douce chaleur, et qui reprend, à la température ordinaire, une dureté comparable à celle d'un cuir résistant. Cette empreinte est inverse, c'est-à-dire qu'elle donne en creux les reliefs de la médaille, et réciproquement; on conçoit donc que, si Ton parvient à y déposer une couche de cuivre, se moulant exactement sur sa surface, cette couche, détachée de l'empreinte, sera la reproduction directe de la médaille. — Pour obtenir le dépôt de cuivre, on emploie le procédé qui a été décrit plus haut (530). La cuve A (fig. 403) contient une solution saturée de sulfate de cuivre ; l'empreinte de la médaille, préalablement couverte de plombagine, de manière à rendre conducteurs tous les points de la surface qui doivent recevoir le dépôt, est placée en N à l'extrémité d'un ûl communiquant avec le pèle négatif d'un élément de Bunsen. L'électrode positive est formée par une lame de cuivre rouge : c'est une électrode soluble, abandonnant successivement au liquide une quantité de métal égale à celle qui se dépose sur l'autre élec-
DUON ET raBNET. 29
450 ËLECTRICITË BT HAGKBTISHE.
trode. — On interrompl le courant loreque la couche de cuivre a atteini
une épaisseur suflisJhle, et on la délache de l'empreinte {*).
. La ligure 401 représente un appareil qui peut servir à reproduire gal~ vaniqueraent plusieurs objets à la Tois. La cuve AA contient une solution de suirate de cuivre; on suspend à la tringle métallique T, qui commu-
nique avec le pôle positif, une ou plusieurs lames de cuivre; parallèlement â ces lames, im suspend aux Irîngles S et S', qui communiquent avec le pAle négatif, les empreintes à recouvrir. On a soin de placer ces
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GAIVANOPLASHE. 4M
«mpreinles de manière que les surfaces sur lesquelles doit se former le dépAt soient tournées du cblé des lames de cuivre.
m. Appareil •Unpie. — On emploie quelqueTois. pour la galvanoplastie, une autre disposition dans laquelle on n'a point à faire intervenir de pile extérieure au bain de sulfate de cuirre.
Au centre de la cuveAA {fig. i05), on place un ou plusieurs vases poreux, semblables à ceui des piles de Daniel! ; dans chacun de ces vases.
Fig 405. — CuM gilvanopluliquc {Appareil limple.)
de Teau aiguisée d'acide sulfurique et une lame de linc amalgamé. Toutes les lames communiquent avec une tringle isolée T; d'autres tringles isolées. S, S', servent à suspendre les empreintes à recouvrir. —Cet ensemble représente évidemment une pile formée de plusieurs éléments de Daniell, dont les lames de cuivre auraient été remplacées par les empreintes conductrices; dès que l'on fail communiquer la tringle Tavecles tringles S, S', le sulfate de cuivre est décomposé, el un dépût de cuivre se produit sur chacune des empreintes. L'appareil est connu sous le nom d'appareil ûmple.
Celte méthode a l'avantage de ne point exiger de pile spéciale; mais elle présente un inconvénient, résultant de ce que le cuivre précipité n'est pas remplacé dans la liqueur, en sorte que celle-ci devient de plus en plus acide. Il faut, au bout d'un certain temps, neutraliser la solutioa par l'additioD de craie pulvérisée, et la filtrer ensuite. — Dans la flgnre ci-contre. D et ly sont deux petits sacs de toile, cratenant des cristaux de sulfate de cuivre.
548. AprUMtUa* ■■«aMrlcIlea de la «alvaMtplaatle . —Les procédés que nous venons de décrire permettent de reproduire en cuivre, non-seulement des médailles, mais des bas-reliefs, des planches gravées, des statues et des objets de formes quelconques.
L'art de la typographie en a fait d'inliressantes applicalions. On sait qu'une planche gravée, de bois, de cuivre ou d'acier, s'use assez rapide ment lorsqu'on la fait servir à tirer un grand nombre d'épreuves. Au lien
d'employer la planche elle-même pour le tirage, on emploie des reproductions galvaniques, qui ont exactement les mêmes qualités et que Von peut renouveler indéfîniment pour le tirage. — G*est ainsi encore que. pour le tirage des timbres-poste, on fait d'abord un grand nomlnre de reproductions galvaniques du modèle unique qui a été façonné par le graveur; on comj[>ose ensuite une planche avec tous ces clichés, et Ton obtient, au tirage, des feuilles sur lesquelles tous les timbres sont rigoureusement semblables.
Les perfectionnements apportés successivement à la pratique industrielle de la galvanoplastie ont permis d'obtenir ainsi des objets présentant des dimensions énormes, comme les panneaux des portes de l'église Saint-Augustin, un grand nombre des ornements du nouveau bâtiment de rOpéra de Caris, des statues de plusieurs mètres de hauteur, les basreliefs de la colonne Trajane, etc.
549. Dorure et arfpentnre fpalTanlqvea. — C'est à M. de la Rire qu'appartient l'idée de recourir à l'électricité pour dorer ou argenter les métaux ; cette méthode présente, pour la dorure en particulier, Payantage de ne point exposer les ouvriers aux vapeurs qui se dégageaient dans les procédés de dorure au mercure^ et dont l'absorption donnait lieu, presque infailliblement, aux accidents les plus funestes. — Les procédés pratiques qui sont aujourd'hui employés sont dus à MM. Henri Elkington et Georges-Richard Elkinglon : l'idée qui a permis de les introduire utilement dans rindustrie consiste essentiellement dans la substitution du cyanure alcalin d'or et de potassium, ou du cyanure d'argent et de potassium, aux sels acides qui attaquaient toujours la surface du métal sonsjacent et ne donnaient jamais une adhérence suffisante.
On emploie un seul et même procédé, soit pour l'argenture, soit pour la dorure, avec cette seule différence que l'argenture se fait à froid, tandis que la dorure exige une température d'environ 70**. — Supposons que la cuve A de l'appareil représenté par la figure 405 contienne une solution de cyanure double d'argent et de potassium ; que la lame P soit une lame d'argent et que N soit un objet métallique, une médaille de cuivre par exemple. Si P communique avec le pôle positif, N ayec le pôle négatif de la pile, le sel d'argent sera décomposé et il se déposera de l'argent sur la médaille; en même temps, l'électrode positive, si c'est une électrode soluhle, restituera à la liqueur le métal qu'elle aura perdu (•).
(*) Les objets qui sont desUnés à éire argentés ou dorés, dans l'industrie , sont le plus souvent en laiton ou en maiUecbort. — Pour que le dépôt adhère à leur surrace» iiflButque cette surface soit parfaitement débarrassée de toute noaUére étrangère : c'est à quoi l'on arrive par le iérockage et le décapage. On chauffe ces objets, pour détruire les matières grasses dont ils peuvent être souillés ; ils se couvrent alors d'une légère couche d'oxyde ; on les plonge, encore chauds, dans de l'eau aiguisée d'acide inlfurique, qui enlève l'oxyde noir et ne laisse à la surface qu'un peu d'oxyde rooge, puis on lave à grande eau. La pièce ainsi dérochée est ensuite plongée dans l'acide
CUIVRAGE GALVANIQUE. 455
La figure 404 donne une [idée de la disposition des appareils qu'on emploie pour argenter un grand nombre de pièces à la fois, dans Tindustrie.
550. Cvl^rfliir® salTaalqne. — Le enivre, que Ton emploie coifime un métal vulgaire pour le couvrir d'or ou d'argent, présente à son tour, par rapport à la fonte de fer ou à la tôle, une supériorité très-grande, au point de vue de la résistance aux agents atmosphériques. Il n'est pas inaltérable à Fair, comme Tor; mais Taltération qu'il éprouve ne se propage pas dans les couches profondes avec cette rapidité qui convertit si promptement le fer en rouille; enfin, la teinte verdàtre qu'il prend à la surface ajoute même, aux œuvres artistiques façonnées avec le bronze de cuivre, un aspect recherché des amateurs. D'autre part, le cuivre coûte beaucoup plus cher que la fonte de fer, en sorte qu'il constitue, par rapport au fer, un métal précieux. — On conçoit donc que l'on ait dû chercher à cuivrer le fer, pour des raisons analogues h celles qui avaient fait chercher à argenter ou à dorer le cuivre.
Le bain de sulfate de cuivre qui sert à la galvanoplastie s^offrait naturellement, comme le sel de cuivre le plus commun dans l'industrie; mais il présente cet inconvénient que, étant toujours acide, il commence par attaquer la fonte de fer, et empêche ainsi l'adhérence que le métal déposé doit offrir avec elle. — Cette difficulté a été résolue par M. Oudry. On couvre d'abord les objets en fonte d'un enduit particulier, qui rend la foute inattaquable aux acides : cet enduit est ensuite recouvert de plombagine, et la pièce ainsi préparée est installée entre des vases poreux, au milieu d'un bain de sulfate de cuivre, où elle fait partie d'un appareil simple (547). Avec des précautions spéciales, que l'usage a indiquées, le dépôt de cuivre est aussi adhérent que la pratique l'exige.
C'est ainsi, par exemple, qu'ont été revêtues les grandes statues de la fontaine de la place Louvois, à Paris ; celles des fontaines de la place de la Concorde, ainsi que les vingt colonnes rostrales qui ornent cette place ; c'est ainsi encore qu'ont été cuivrés les candélabres qui servent pour l'éclairage au gaz, dans la ville de Paris et dans plusieurs autres grandes villes. — Enfin le même procédé a pu être employé pour couvrir de cuivre les plaques de blindage des navires cuirassés, ainsi que les clous et les énormes vis qui servent à les assujettir.
nitrique faible ; puis, pendant une ou deax secondes seulement, dans de racidenitrique concentré, auquel on a ajouté un peu de sel marin : c'est le décapcuje. Enfin, la pii'^est rincée soigneusement, et portée au bain d'argent ou au bain d'or.
Lorsqu'on veut argenter ou dorer une lame d'acier, un couteau à dessert par exemple, on ne peut pas déposer directement le métal précieux sur le fer : l'adhérence fierait tellement imparfaite que le dépôt pourrait être détaché comme un ruban, et sans le moindre effort. On tourne celle difficulté en couvrant préalablement la lame d'nii mince dépôt de cuivre , qui sert d'intermédiaire entre les deux métaux, elles unit d'une manière parfaite.