CHAPITRE IV
1 compal'ant les résultats des expériences laites sur le Renard, aux mômes poids et conditions que nous les avons présentées relativement au jFi'olic , on trouve que le bronze a peidu ^ onces i*', et le cuivre g ouces 3*''' par pied de surface; ce qui donne une proportion de i à 2,3a. On voit donc que le résultat de rexameo fait à Flymouth confirme complètement le résultat des rapports faits à l'égard du Renard^ uon-seulement sur la longue durée du l)ron2e comparé an cuivre , mais encore sur les qualités nautiques qui auraient pu laisser quelque incertitude si le Frolic n'avait pas navigué exclusivement dans les mers chaudes.
Ces expériences ne sont pas tes Seules qui aient été faites pour comparer la durée du doublage en bronze à celle du doublage en cuivre. Nous allons rapporter les résultats de celles qui ont été faites sur d'autres bâtiments de J'£tat et du commerce:
io8S. Le gouvernement français désirant avoir une solution complète du doublage, ordonna de nouvelles expériences.
M. Leroux, ingénieur à Cherbourg, fut chargé d'examiner, après deux ans de séjour clans l'eau de mer, le doublage moitié cuivre j moitié bronze de la corvette X Ariane, Il résulte de cet examen que le dépérissement du cuivre plongé est exprimé par le rapport -—^ et par rÉ|-j pour le bronze, et que la différence de déchet moyen par feuille est exprimée par o kil. 017 à l'avantage du bronze.
L'avantage obtenu par le bronre sur le cuivre, au bout de deux ans de séjour dans une mer tranquille, est si peu marqué, qu'on a lieu d'être surpris de la différence considérable qui existe entre les résultats obtenus à 7 reprises différentes sur le Renard et confirmés sur le Frolic et celui signalé par M. Leroux. Cet habile ingénieur, en rendant compte de celte différence, fait observer quil pourrait bien se faire que le dépérissement occasionné par le frottement à la mer modifiât les rapports obtenus dans une marche plus rapide, ea raison
64 RÉSIILT. DFSEXPÉR. COMPAR. FAITES Snil, ETC.
de la plus grande rigidité dii lironze sur le cuivre pur.
1089. Sur celte même corvette, qui avait échoué dans IttJiassin du port de Toulon, le aomurs 1 834, «J 'est-à-dire, envii'oii 2Ô mois après l'examen qui avait été fait par M. Leroux, M. Canipaignac , ingénieur de la marine { i), a reconnu que le bâhoid de la carène, doublé en bronze, était d'un aspect plus sale et présentait une plus grande quantité de piaules marines que le côté de tribord, doublé en cuivre. La cassure de bronze avait de la tendance en général à s'exfolier, ce qui n'avait pas lieu dans le cuivre rouge. Plusieurs feuilles de cuivre furent enlevées ainsi que celles de bronze coi-respondantes, pour être pesées après avoir été nettoyées. On trouva , comme précédemment, que le cuivre rouge se trouvait avoir lu léger avantage sur le bronze.
logo. De nouvelles expériences furent ordonnées par le ministre de la marine, qui engagea en même temps le commerce à en faire de son côté, pour savoir à quoi s'en tenir sur les résultats contradictoires obtenus sur le Renard et V Ariane.
Le brick le £wJon fut doublé, le 9 juin i83i, en cuivre rouge sur le côté de tribord, et en bronze sur le côté de bâbord. Les a3 et 24 avril i833, on donna à ce bâtiment une demi-bande, successivement de chaque côté, de manière à découvrir à peu près les deux rangées su-
fiérieures des feuilles de doublage, situées au-dessous de a ligne de flottaison. Le bronze parut partout en bon état de conservation , dépourvu de coquillages et de végétation; il était seulement recouvert d'une couche assez épaisse de limon mêlé aux matières salines ou oxidées, provenant de l'action de l'eau de mer sur le métal. Ou enleva facilement, au moyen du lavage, ta couche de dépôt la plus superficielle, sans entamer la croûte inférieure, qui était plus tenace et de couleur verdâtre. Six feuilles de bronze ayant été détachées, on aperçut oa
(i) Annal, nurîtimes, 1. 1
cHAPiTim IV. 65
petit nombre de parties isolées , oîi cette malière verdàlre l'eposait sur uni; couche tViablc de couleur rouge brun de protovide de cuivre ; en Frappant avec un maillet , on fit tomber la couche verdàtiej en généi'al, la couche intermédiaii-e n'existait pas; mais alors la couche verdàtre était tellement adliéi-eiite au métal que l'on avait de la peine à l'enlever. I.es feuilles de cuivre correspondantes, placées à tribord , avaient une apparence moins limoneuse et étaient dépourvues également de coquillages et de végétaux; elles étaient toutes percées d'un bout du bâtiment à l'autre; ces perforations ne présentaient aucune des apparences qui pouvaient les faire attribuer à uue déchirure ou à un frottement. Ijes pesées des deux espèces de feuilles ont montre d'abord que les 6 feuilles de cuivre avaient été corrodées au point d'être hors de service au bout de 11 mois et demi de séjour dans le port, bien qu'elles n'eussent éprouvé aucune faible perte absolue; il paraîtrait donc que l'action corrosive de l'eau de mer n'avait agi que sur des endroits isolés du métal, qui avait conservé presque toute son épaisseur primitive autoui' de chaque perforation. Les poids moyens des douze feuilles ont été trouvés sensiblement les mêmes.
1091. Un nouvel examen fut fait, le i3 mai îSS-î, sur le même bâtiment, ainsi que sur le porte bateau du bassin. M. Thomeuf reconnut que les surfaces des deux métaux ne présentaient ni coquillages, ni la moindre tache de végétation; qu'elles étaient seulement recouvertes d'une légère couche limoneuse, extrêmement molle, qu'où a enlevée facilement au moyen du lavage. La surface de cuivre était recouverte d'une couleur rouge bnm, tandis que la surface du second ne présentait que çà et là une couleur verdàtre.
Dans les expériences faites à Cherbourg sur le Renard, le rapport de la détérioration du cuivre à celle du bronze a peu varié, puisque la moyenne a été de a,ao. Les épreuves faites à ÏJjrient, sur te porte-bateau, fixent ce
ipport <i i,o4i nombre qui s'éloigne peu du précédent, V. 5
66 RICSDLT. DESEXPIJB.COMPAR. FAITES SUH, ETC.
Sur le brick le Bisson, ce rapport o'a été que de 0,6.
i(>ga. Nous venons de voir que sur ce iiâtiiiienl. on avait constaté ([u'après aa mois et demi de séjour à flot dans le port, la plupart des feuilles do cuivre, voisines de la ligue de floltaisoa, (|ui avaient été immergées, étaient persillées et quelques-unes entièrement hors de service, tandis que les feuilles de bronze étaient toutes en bon état. A la même époque , on fît appliquer 6 feuilles de cuivre et autant de feuilles de bronze, portant cha»cune des marques particulières. Ces ta feuilles furent visitées , après 1 2 mois de séjour dans le port ; on trouva que le déchet moyen, dans chaque feuille, était de
1 14 grammes pour le cuivre j f.
et sa I grammes pour le bronze. . , j ' " ' *
En tenant compte de la couche d'oxide qui adhérait di'jà à chaque feuille, tors d^ son application sur la ca> rêne, les déchets dus à l'action de l'eau de mer u'étaieat plus que de
io5 grammes pour le cuivre J ^ __
^ jfi. "^ IL î rapport o,63.
et ibb grammes pour le bronze.. . ) *
Ce rapport est le même que celui qui est énoncé plus haut.
1093. Le Bisson ayant été remis dans le bassin, après 3 ans 4 mois -^ de séjour à flot, les deus doublages n'offraient pas de dépots .ippréciables de coquillages ni de piaules marines. La couche de limon ayant été enlevéej on reconnut que le bronze était couvert d'une matièi'é pulvérulente d'un rouge très-vif, qu'on a enlevée facile* ment. Le métal placé au-dessous était dans un bon ^tâl de conservation.
Quant au cuivre, les apparences extérieures étaJeot à peu près les mêmes, c'esl-à-Jire, que le métal avait son éclat naturel au-dessous de la matière pulvérulente rouge j il existait cependant d'autres endroits recouvert!
ciiAPnniî IV. 67
d'une coiiclie verte, qui atlhérpiE forlenient à la siii-fucL'; les mêmes feuilles de cuivj'c étaient persillées dwns beaucoup d'endroits de la carène, tandis que pas une seule feuille di: bronze n'avait été jugée impropre au service.
Les pesées ont niontié que le rapport de l'usure du cuivre à celui du bronze, dans la première période de la mois, en no tenant pas compte de l'oitide préexistant, était de o,5i, et eu tenant compte de l'oxide préexistant o,63, et pour une nouvelle période de 6 mois 3,o4. Ce dernier résultat dotuie une supériorité du bronze sur te cuivre, qui dépasse tout ce qu'on avait déjà observé à Cherbourg. On voit donc qu'au bout de aa mois -j de séjour à Ilot dans le port , le cuivre du doublage , près de la flottaison, était déjà en mauvais état et en partie hors de service, tandis que les feuilles de bronze correspondantes étaient bîea conservées. Après 3 ans 4 mois -7, la doublage en cuivre s'est tellement avarié qu'il a fallu le clianger en entier, tandis que pas une feuille de bronze n'a été remplacée. La matièie rouge qui adbërait à la surface était composée : de protoxide de cuivre, d'un peu de deutoxide, de proto-chlorure de cuivre et d'une petite quantité d'oxide d'étain. Il est probable que cette matière, qui n'a pas été enlevée par le courant de la marée, l'aurait été par le sillage du bâtiruent à la voile.
ioc)4- EnGu un nouvel examen fut fait sur le même bàtîuierit, par M. Reich, sous-ingénieur de la marine (1). Après 5 mois -^ de navigation, le Bisson est outré dan» le bassin; le cuivre était alors tellement persillé qu'il a fallu le remplacer entièreinent, tandis que le bronze était tellement bien conservé qu'on n'a pas changé une seule feuille; les déchets en poids obtenus des feuilles pesées et numérotées, s'éloignaient beaucoup moins de ceux qui avaient été obtenus à Cherbourg, de sorte que ces résultats concouraient à assigner au doublage en bronze -.«^e grande supénot-ité sur celui en cuivre.
68 R^SULT. DFS EXPÉR. COMPAR. FAITES SUR, ETC.
loqS. De nouvelles épreuves, faites sur le brick l'^ctéon (i), ont inotilré que pour le bronze, comme po«f le cuivre, l'usure a été plus forte à l'avant (jii'aii milieu, et plus forte au milieu qu'à l'arrière. Le rapport de la perte totale absolue du cuivre à celle du bronze a été de a,25o,
iog6. I.a marine marchande s'est occupée aussi de l'emploi comparatif du cuivre et du bronze pour doublage des bâtiments (a). M. J. Winslow, aimateur du Havre, est le premier qui ait fait des observations à cet égard. Il a fait appliquer sur le baleinier le Bourbon^ en iH3a, ao feuilles de bronze pesant cliacune 7 livres, et à côté même nombre de feuilles de cuivre d'un poids égal à celles de bronze. Ce bâtiment a fait deux voyages pour la pêcbe de la baleine avec ce doublage. Le premier a duré 8 mois aS jours et le second 6 mois. Au retour, en mai i834i u»e partie des feuilles de cuivre étant usée, on fit dédoubler le navire et l'on pesa séparément les feuilles de cuivre et les feuilles de bronze qui se trouvaient en contact les unes avec les autres. On a constaté qu'aucune feuille de bronze n'avait perdu plus de 4 onces de son poids primitif, tandis que chaque feuille de cuivre avait généralement perdu une livre et demie. La surface du bronze était très-nette et tiès-unifi, et aucun corps étranger ne s'y était déposé.
M. Morteraar, armateur maritime (3), a fait également des essais avec le navire baleinier le Cachalot, qui a fait 19 mois de campagne, dont 17 sous voile.
Les personnes qui ont assisté à l'exanién des feuilles de cuivre et de bronze, ont été partagées d'opinion sur l'état de leur conservation. Elles ont été d'avis que si les doublages en bronze pré.sentaient toujours la supériorité sur les doublages en cuivre, elle était loin d'être aussi
![} AddrI. maritimes, t a} Anniil. niarit , I. i.i' ^^^ Annal. mnrilT, t, i.v
CHAI'ITIIE IV. 69
prononcée qu'on l'avait observé à bord de quelques bâtiments,
1097. Telles sont les principales observations qui ont été faites jusqu'ici sur la comparaison des doublages en cuivre et en bronze; elles nous indiquent en résumé:
1° Que sur le cutter le Benard, à six reprise différentes, les pertes é])rouvées par le cuivre et le bronze, soit à la mer, soit en repos, sont entre elles dans le rapport à peu près de 2,1 5 à i; que les dépérissements des feuilles qui s'usent le plus sont dans le rapport de 3 à I ; que l'examen des carènes, sous le rappovt de l'attache des coquilles, n'a signalé aucun désavantage pour le bronze; enfin, que le bronze, à égalité de propreté des deux bords, présente sur le cuivre l'avantage d'une surface plus lisse et plus unie;
3° Que M. Brunel, en Angleterre, sur le paquebot le Frolic, a confirmé les résultats précédents;
3" Que sur la corvette \ Ariane, après un séjour de deux ans dans une mer tranquille, le rapport n'a été que de 1,07 à 1 au lieu de2,i5 à 1;
4" Que sur le brick le Biison, dans un premier examen, le rapport des perles a été le même, mais le cuivie a été corrodé au point d'être hors de service, tandis que le bronze n'offrait rien de semblable ;
Que dans des examens subséquents le rapport a d"abord été de o,52 , puis de 3,o4, et s'est enfin rapproché de celui que l'on avait obtenu sur le Renard;
5" Que les essais tentés sur les bâtiments marchands ont confirmé les preniieis résultats que le lienard avait fournis.
On voit donc que, sauf quelques exceptions, l'expérience a démontré que le doublage en bronze avait un avantage marqué sur te doublage en cuivre.
1098. Nous ne quitterons pas ce sujet imporlaut sans ajouter quelques observations à celles que nous avons déjà présentées précédemment, touchant l'iuilueuce de l'action cUimique de l'électricité sur l'allération du cuivre, du bronze, et en général des métaux, par l'influence
•JO RtSL'LT. ri:S EXPÉn. COAIPAH. FAITKS SUR, ETC.
d'agents exlérlpurs. Toutes les fois qu'une iamc d'un métal oxidalile, parfaitement lioniogène, est exposM) à l'influence d'agents capables du l'allénT, toutes les parties sont également alla(|uées, et l'actioD cliimlque de l'électricité dégagée dans la réaction ne peut exercer aucune influence sur elle; mais pour peu qu'il y ait défaut d'homogénéité, provenant do parties qui n'ont pas toutes la même force de cohésion ou de toute autre cause, il n'en est plus de même; ces parties deviennent les poles de conpieii voltaïques; celles qui sont le plus attaquées sont les pôles positifs, celles qui le sont le moins tel pôles négatifs : dès lors faction cliimique éprouve nfii activité nouvelle.
Ces effets doivent se reproduire dans des lames de métal passées au laminoir, attendu que la pression forcée qu'elles éprouvent rompt l'hoinogénéilé en déterminant des déchirements, des solutioTis de continuité partiels qui sont surtout sensibles dans les alliages comme le bronze , qui se prête difficilement au laminage. Dès lors II est presque impossible d'obtenir des résultats identiquement les mêmes avec des lames placées dans les mêmes circonstances, si leur constitution n'est pM absolument semblable; aussi voyons-nous que le bronzf qui avait servi au doidiiage du Frolic après plusieurs voyages, avait une suiface très-iugueuse, effet que l'on a attribué à ce que les feuilles étaient pailleuses quand on les a appliquées sui' le bâtiment, d'est par une cause du même genre que le doublage en cuivre du brick le Bisson a été corrodé dans un nombre si considérable de points qu'on a été obligé de le remplacer.
11 résulte de là, que si l'on veut obtenir les plus grands effets avec le doublage en bronze, il faut que l'on apporte tous les soins possibles au laminage des lames, afin qu'elles soient liomogènes dans toutes leurs parties. Si cette condition n'est pas remplie coniplétetnent, ou sera exposé à voir le bronze se détériorer plus fortement dans certaines parties que dans d'autres. Jusqtt'ici «a lamine à froid le bronze et on le réunit à un<
CHAPITIIK IV, 7 I
tenipératiiie ronge obscure, après trois passages sous le laminoir; s'il était possible de le laminor à chaud, le métal aurait plus d'élaslicilé, il y aurait moins àe déchirements,et l'on aurait rempli les conditions voulues pour assurer rbomogcncilé aux lames. Nous devons ajouter aussi que les tlous qui servent à fixer les lames de bronze doivent £tre composés du m^ine alliage et doués, s'il était possible, de la même force de cobésion.
lOfjf). Il tie faut pas croire que le bronze puisse être conservé indéfiniment dans l'eau de mer , sans éprouver de dccoinposilion; tout ce que l'on peut désirer, c'est que cet alliage ait un avantage marqué pour sa durée sur le doublage en cuivre.
Les observations suivantes, qui sont dues à M. Bobert, prouvent que le bronze finit par se décomposer complé* tement dans l'eau de mer. Cet ingénieur nous a retnia un morceati entièremt-nt décomposé, délacbé d'une lame de bronze qui était resiée deux ans dans une eau de mer tranquille. Ce morceau avait l'aspect d'une éponge, les parties n'avaient aucune cobéience et présentaient un volume beaucoup plus grand que celui qu'il avait avant sa décomposition; il s'en forme également sur les doublages en cuivre pur, mais ils sont plus difficiles à se procurer, parce qu'ils sont moins adhérents.
Ce même métnl se perce en très-peu de temps aux endroits où il se forme des dépôts de sels, et les ouvertures ainsi formées sont parfois aussi tranchées que si on les avait faites avrc un nnporte-piècp. Dès qu'une petite cristallisation de ce genre s'établit, elle est d'abord imperceptible, puis l'on voit le métal se creuser dessous, à une profondeur proportionnée au développement que la couche a prise. M. Kobert jious a transmis aussi quelques renseignements concernant les effets produits sur des cuivres protégés et sur des cuivres non protégés. Sur les doublages protégés ce sont des composés connus sous le nom de cendres bleues ou vertes. Sur les cuivres non protèges, la couche qui se forme est ffte à l'extérieur et d'un rouge foncé à sa face de con-
tact avtc le cuivre ; dans le premier cas, l'oxide est adliérpnt et ne se délaclie cju'eii poussière; dans le deuxième, c'est-à-dire quand la couclie rouge existe, il suffit d'une chaleur capable de le dtsséclier pour qu'il se lève en écailles et en plaques.
On a remarqué avec raison que l'altération des métaux qui servaient au doublage des vaisseaux commençait sur les aréles dans les parties des lames qui avaient élé pliées; nous en avons déjà dit la cause, nous la rappellerons de nouveau. Dans ces parties, les molécules ont été mises dans un étal forcé, la force de colicuion est moins grande; dès lors elles sont plus accessibles à l'influence des agents exlérieurs, et comme les portions environnantes sont moins attaquées, il en résulte une foule de couples vollaïques dont l'action augmente l'énergie des altérations.
1 loo. Dans la marine marchande, on double les vaisseaux en zinc, à cause de son bas prix. Ce doublage dure, dit-on, autant que celui en cuivre. L'expérience a prouvé que lorsque les lames de zinc sont chevillées et clouées en fer, il n'existe aucune action réciproque de l'un de ces deux métaux sur l'autre, bien qu'ils soient en contact immédiat; il en est encore de même quand les clous sont étamés. Cela vient probablement de ce que la couche de sous-oxide de zinc s'oppose à l'action voltaîque.
Nous croyons avoir rapporté tous les documents que l'on a pu recueillir jusqu'ici sur les moyens de perfectionner le doublage métallique des vaisseaux. Nous devons en appeler maintenant à l'expérience pour connaître des faits de détail que la théorie ne peut indiquer,
§ VU. altération du plomb.
ijoi. Lorsque le plomb reste exposé à l'air, sa surface se recouvre d'une couche de sous-oxide de plomb, d'une couleur bleu-grisâtre, dont la teinte devient de plus eu plus foncée.
Ce métal s'altère également dans l'eau. L'effet est tel-
ment seii^ble que si l'on conserve pendant quelque temps de IVaii distillée dans un vase de plomb, elle ne tarde pas à acquérir la propriété d'exercer une faible réaction alcaline sur les papiers à réactif.
1 1 oa. Guy ton Morvean et Philips Yorke( i), qui ont fait quelques expériences à cet égard, ont observe les effets suivants ; lorsque l'on conserve du plomb dans de l'eau distillée aérée, il se forme de l'Ii^drate de plomb et l'eau dissout ■■.-7^p, de son poids de cet liydrate ; de l'iiydrocarbonate en très-petits cristaux brillants et de l'oxidc anhydre en petits cristaux dodécaèdres en lamelles grisâtres. Ce dernier produit se sépare par cristallisation de la dissolution aqueuse et se dépose sur les corps étran< gers. Toute action cesse si l'eau est parfaitement privée d'air.
Quand l'eau tient en dissolution une petite quautité de sel, son action est considérablement diminuée et il
ne se forme qii'un peu d'oxide.
I io3. Le plomb est employé dans une foule de cas, en raison de son prix peu élevé et de ta propriété qu'il possède d'être réduit en lames très-minces; c'est pour ce motif qu'on en couvre les toits des édifices, qu'on en fait des réservoirs et des tuyaux- On a remarqué que le plomb laminé, employé à couvrir les bâtiments, éprouve un genre de décomposition assez singulier ; il se fendille, s'effeuille, comme si toutes les parties se désunissaient, et finit par s'oxider complètement ; aussi évite-t-on de se servir de lames de plomb ainsi préparées, quand il s'agit de les exposer à l'air humide.
Le plomb, comme tous les métaux qui s'allèrent spontanément, jouit de la piopriété , en raison des effets électro-chimiques qui en résultent, de décomposer les solutions salines avec lesquelles il est en contact. A l'iiistant où il s'oxide, s'il se trouve dans un lieu humide oîi il se produit une grande quantité d'acide carbonique, il se
^4 ALTÉRATIOM DU PLOMB.
forme du carbonate de plomb sous forme de lamelles; si l'aclion esl lente, on a des cristaux.
I io4- Nous avons différents moyens d'oblenir le carbonate de plomb ; nous allons en indiquer plusieurs pour montrer les ressources dont dispose l'électro-cliimie.
i^' procédé. — On prend un tube couibé en U au fond duc|nei se trouve de l'argile très-pure. Dans l'une des brandies on met de l'eau et dans Taulre une solution de bicarbonate de soude; dans la première plonge une lame de plomb en communication avec un appaieil voltaïqiie fonctionnant sans interruption, et dans l'autre une lame de platine. L'appareil doit avoir assez d'énergie pour opérer la décomposition du bicarbonate. Ij'oxigène et l'acide carbonique se transportent sur le plomb et se combmcnt avec lui :1e carbonate formé est en lamelles assez brillantes.
i' procédé. — M. pRilletle est parvenu n l'obtenir en cristaun très-uets, en faisant usage de l'un deiios apparels. Voici tes circonstances qui l'ont mis à même de reproduire ce composé ; les empreintes des cristaux de carbonate de chauK ayant été reconnues dans le fil d'Huelgoatau milieu de quartz amorpbe, on a dû en conclure que ces carbonates avaient existé jadis dans ces portions de la veine métallifère. D'un autre roté, les caibonales de plomb existant en grande abondance près des places oii se trouvaient les courbes de carbonate de chaux, il était naturel de penser que les carbonates de chaux eux-mêmes, décomposés par le sulfate de fer et d'alumine, avaient réagi en même temps sur dos galènes déjà altérées, d'oii était résulté du carbonate de plomb. Poni' rendre probable celle conjecture, M. Paillette a fait reNpéilenee suivante avec l'appareil (SSy) déjà décrit. Le bocal A,fig. 3, contenait une solution de chlorure de sodium et une plaque de zinc; le bocal B de l'eau distillée et du carbonate de cliaux artilîciel dans la partie inférieure; le bocal C du sulfate de cuivre et une lame de même métal en communication , au moyen d'un (il de cuivre, avec la lame de zinc. A et B communiquaient par Tiiitermédiaire d'une