CHAPITRE IV

possédons mallieiireiisenient que des rcnselgneinents généraux à cet égard. Il serait iinporlaiit, quand on trouve des médailles présentant des altéiationsbieiipronoiirées, d'observer les circonstances locales qui ont pu lesdélerminer,

1078. L'altération du cuivi-e qui séjourne dans la mer est importante à examiner, à cause du doublage des vaisseaux qui est fait avec des lames de ce métal. Le dommage est tel pour l'Etat, que l'on a cherclié les moyens d'y parer. Aussi est-ce un motif pour nous de traiter cetle question aussi complètement qu'il est possible de le Ibire dans l'état actuel de la science, Nous indiquerons ensuite l'alliage qu'on a substitué au cuivre, comme étant moins destructible que lui.

§ V. Des essais tentés pour préserver le doublage en cuivre des vaisseaux de l'action corrosive de Peau de mer.

1079. Davy est le premier qui ait fait des expériences sur l'application des combinaisons électriques à la conservation du doublage de cuivre des vaisseaux et à d'autres objets en métal. Nous allons essayer d'en donner ici une idée.

Lorsqu'on laisse un morceau de cuivre poli dans de l'eau de mer, ta surface du métal se recouvre, dans l'espace de a ou 3 Iieures, d'une ternissure jaune, tandis que l'eau environnante se recouvre d'un léger nuage,dont la couleur , d'abord blanche, devient gradnellemenl verte. Dans l'espace d'un jour, il se dépose au fond du vase un précipité vert-bleuâire, qui va toujours eu augmentant, en même temps que ta surface du cuivre se corrode. Ce précipité paraît rouge dans l'eau, et d'uo vert d'heibe quand il en est debors. Du carbonate de sonde se dépose sur celte matière d'un vert d'bcrbc. Ces changements continuent jusqu'h ce que l'eau soit devenue moins saline. Le précipité vert est formé de souschlorure d'bydrate de cuivre et d'hydrate de magnésie.

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56 ESSAIS POUR PRÉSEUV. LE DOUBL. EN CUIVRE , El

Ces effets sont dus à la présence de l'osigène dam de mer, coinine on le prouve aisément en opérant dans de l'eau de mer privée d'air; dans ce cas il n'y a aucun effet de produit. Le cuivre étant moins oxidable que le fer, il s'ensuit qu'en mettant ces deux métaux eu contact, le premier deviendra négatif par rapport au second , et se trouvera par conséquent dans l'état électrique le moins favorable pour se combiner avec l'oxigène contenu dans l'eau de mer.

Uavy ayant pris de l'eau de mer rendue légèrement acidulée par de l'acide sulfurique , y plongea un morceau de cuivre poli, auquel était soudé un morceau d'étala dont la surface était le 20* de celle du cuivre. Examinée 3jours après, celle-ci était très-nette, tandis que l'étain avait été corrodé; on n'aperçut même aucune teinte bleuâtre indiquant la présence du cuivre; il en fut encore de même, en diminuant successivement les proportions de rétain, jusqu'à ce qu'il n'y en eût plus qu'un 200*. Il obtint les mêmes effets avec le zinc, le fer ou la fonle, à quelque légère différence près. Le zinc produisit un faible nuage blanc, qui se précipita promptement au fond du vase, et le fer donna lieu à un précipité rouge foncé. Quelques semaines après, on ne trouva aucune trace de cuivre dans l'eau.

Dans le cours de ces expériences, Davy trouva qu'un morceau de zinc, gros comme un pois ou la tête d'un petit clou de fer, suffisait pour garantir 4o ou 5o pouces de cuivre, et cela en quelque endroit qu'il fût place. Ayant pris un morceau d un clou de fer, long à peu près d'un pouce , il le lia par un bout, au moyen d'un Bl de cuivre d'un pied de long, à une feuille de cuivre de 4° pouces carrés : le tout fut plongé dans de l'eau de mer. Après une semaine, le cuivre avait été parfaitement garanti. Un petit morceau de zinc ayant été lixé au haut d'un morceau de cuivre, et un morceau de fer beaucoup plus gros placé en bas, le tout mis dans de l'eau de nier, non-seulement le cuivre fut préservé des deux côtés, mais même le fer, el après une dizaine de jours, le polî

CHAPITRK IV. 57

l'du cuivre n'ëtalt pas altéré ainsi que celui du fer.

1080. Davy voulut applituier les observations précédentes à la préservation tUi cuivre qui forme le doublage des vaisseaux.

Des feuilles de cuivre en contact, sur -jV t-^Vt tie leur surface , avec du zinc , du fer ou de la fonte, ayant été exposées pendant plusieurs semaines an mouvement de la marée, dans le port de Porismouth, et leur poids détermine avant et après l'expérience, on trouva que lorsque le protectcui' métallique avait une surface de ■^ à -Tïvdes feuilli'S de cuivre, il n'y avait ni corrosion, ni diminution dans le poids de ce métal. Quand le métal préservateur n'était que dans la proportion de ■—■ à —7, le cuivre éprouvait une perte de poids qui était d'autant plus forte que le protecteur était plus petit. En employant , „'„„ de fer fondu, on préservait encore une certaine quantité de cuivre.

Si Toii compare le doublage des bâtiments protégés à celui de bâtiments semblables qui ne le sont pas, on trouve que la surface du premier est brillante, tandis que celle du second éprouve une corrosion rapide ; celleci devient d'abord louge, ensuite verte, et perd une partie de sa substance en écailles.

Davy conseilla de préférer la fonte aux autres métaux oxidables, en raison de son bas prix et de sa durée; la plombagine qui se produit à sa surface par l'action de l'eau de la mer n'altère point sa première forme, et c'empêclie pas l'action électrique du métal qui reste.

Voilà donc un moyen très-simple de préserver de toute altéiation le doublage en cuivre des vaisseaux; mais on devait s'attendre à un inconvénient grave que nous allons signaler, et qui résulte de l'action cbimique du couple vollaïque sur les substances dissoutes dans l'eau de mer. On ne tarda pas à observer qu'il se déposait des substances alcalines et terreuses sur le 'cuivre négatif. Quatre feuilles de cuivre, défendues à peu près sur j^ à j^ de leur surface par du zinc ou du fer, avaient I ëté exposées pendant l\ mois à l'action de l'eau de mer;

58 ESSAIS PODR PR^SERV. LE DODBL. EN CUIVRE , ETC. ces feuilles furent recouvertes d'une nialière blanche, composée principalement de carbonate de chaux, de carbonate et d'hydrate de iiiagnésie.

1081. En mer, les feuilles de cuivre préservées de» bâtiments se sont également recouvertes de carbonate de chaux et de carbonate de magnésie; des plantes et des insectes s'y sont aiissilôt rassemblés ; dès lors le poids des bâtiments a été augmenté et leur marche ralentie. Davy, pour parer à cet inconvénient majeur, a fait diverses expériences, d'après lesquelles il a cru devoir conclure que des feuilles de cuivre, défendues par des surfaces de fonle ou de zinc dans la proportion de 7y^, ne se chargeaient pas de matières alcalines et que les plantes n'y adliéraient pas. Cet efTet, suivant lui, est dû à ce que le cuivre était moins négatif; nous ne partageons pas son opinion à son égard, parce que noua n'admettons pas l'aclion électro-motrice telle qu'il ta concevait. Le fer ne garantit le cuivre que jusqu'à la limite ob peuvent s'étendre les courants électriques protiuils dans la réaction de l'eau de nier sur l'un des deux métaux ; aussi )e métal est-il d'autant moins préservi que l'on s'éloigne davantage des points de contact des deux métaux.

Quoi qu'il en soit, ta surface du cuivre étant restée parfaitement claire dans celte circonstance, Davy en a conclu que l'application d'une très-petite quantité de métal oxidable serait plus avantageuse que celle d'une plus grande (juantiLé. Ou aurait besoin de faire de nouvelles expériences pour conlîrmer ce fait,

Davy a encore reconnu que de faibles solutions de sel agissent fortement sur le cuivre, tandis que de fortes solutions, comme la saïunure, ne l'attaquent point. 1! attribue cette différence d'effet à ce que cette dernièrç renferme peu ou point d'air.

1082. Lorsque le cuivre, armé avec de la fonte de fer, est placé dans un vase à moitié plein d'eau de mer et ayant ses sui-faces partiellement au-dessus de la surface de l'eau, il se recouvre de carbonate de soude, de

CnAPlTRF. IV, 59

carbonate de chaux et de carbonate de magnésie. Le carbonate de soude s'accnmiile graduellement jusqu'à ce que toute la surface ex|)08ée à l'air soit recouverte de CCS cristaux. En plaçant le fer dans uu vase, le cuivre Ibrmaut arc avec lui dans un autre, et en plaçant un ■vase intermédiaire également rempli d'eau de mer, et «n rapport électri()ue au moyen d'une mèche de colon, en trouve que l'eau du vase intermédiaire devient peu à peu moins saline, par suite de la réaction du courant sur les sels dissous dans l'eau.

M. Pepys a profité du princiiie de Davy pour garantir de l'action de l'air humide des instruments en acier renfermés dans des cases doublt-es de zinc.

§ "VI. Résultats des expériences comparatives /ailes sur le doublage en cuivre et en bronze des vais-i ^ seaux.

§. io83. Dès l'instant qu'il fut démontré que le doulilage en cuivre préservé augmentait peu à peu le poids du bâtiment, de manière à retarder aa marche, on cher» cha h arriver* au même but, tout en évitant une partie de ces inconvénients, et pour cela on prit le bronze, composé de çj4 parties de cuivre et de 6 d'élain. Les molécules de cet alliage pouvant être considérées comme autant de petits couples vollaïques, l'eau de mer tend encore à enlever l'étain; mais comme la force de cohésion est plus grande que celle du cuivre, il en résulte que, théoriquement parlant, le bronze doit être moins promptement altéré que lui par l'eau de mer. Une difiîridté s'est présentée de suite quand on a voulu l'employer, c'est le laminage, en raison de sa dureté et de sa fragilité. M. Francfort est parvenu h la vaincre. Sur sa demande, le ministre de la marine française a ordonné des essais, dont nous allons rendre compte avec tous les détails t^ue comporte l'importance du sujet.

io8/|. On a applique, sur un voté de la carène du cuttiV ]e Renard, des feuilles, numérotées de bronze.

6l Il^SULT. DES ESPÉR. COMPAR. FAITES SUR, ETC. le plus avantageux qu'on ait encore obtenu. Pour la durée totale des expéi'iences, les 9 feuilles de cuivre avaient perdu lOjSf'S graiiunea, celles de bronze 6,073; ce qui donne pour rapport moyen 2,i4>

Deux autres épreuves, sur le même bâtiment, ont conduit à peu près au même résultat.

1087. Pendant que le gouvernement français faisait faire des essais sur te doublage en bronze, M. Bruuel, en Angleterre, se livrait à des investigations du même genre. Voici les résultats d'une expérience comparative sur le doublage en bronze et en cuivre faite par lui sur le paquebot le Frolic. Ce paquebot a parcouru des merd chaudes dans un voyage au Brésil , dans un autre à Malte et aux colonies. Après 17 mois de navigation, ce bâtiment a été inspecté le 10 novembre i83a, à Plymoulh, en présence du chef des contributions de ce port, de MM. Robert et Francfort. La surface du cuivre n'était pas très-propre et très-unie, celle du bionze était noire et très-rugueuse; état que l'on a attribué à des causes accidentelles. Attendu que les feuilles de bronze étaient paillenses, les pailles eu se relevant et en se détachant avaient donné au bronze un aspect sale et rugueux.

A l'égard de la détermination de la perle du bronze . et du cuivre, comme on n'avait pas préalablement pCsé les feuilles appliquées au doublage du Frolic, on a été obligé d'avoir recours à 3o feuilles qui restaient en magasi[i; on les a pesées avec soin et on a trouve; 9 liv^e* 3 onces 1 pour le poids moyen d'une feuille de bronze. La pesée d'un même nombre de feuilles de cuivre a donné 9 livres 5 onces 33 pour 1rs feuilles de 33 onces au pied carre, et B livres 1 ouces titi pour celles de a8 onces au pied carré.

C'est sur ces données qu'on a procède au pesage de ig feuilles de bronze et d'autant de feuilles de cuivre placées symétriquement des deux côtés du bâtiment. On a trouvé que les peites éprouvées sur les 19 feuilles de bronze et autant de feuilles de cuivre étaient dans le rapport de t à 1,75.