MILLIMÈTRE CARRÉ
Verre à vitres
Glace
Verre blanc exempt
de plomb
Nous avons dit que, par la trempe, les propriétés élastiques du verre étaient considérablement augmentées. Nous regrettons de ne pouvoir donner de chiffres précis établissant cet accroissement.
Ces chiffres sont en effet très variables suivant le degré de trempe; cependant, d’une façon générale, nous pouvons indiquer qu’une trempe moyenne donne au verre
une résistance triple de celle que possède le même verre non trempé.
Résistance et la pression. — Pour certains objets, telsque les bouteilles, on doit se préoccuper surtout de leur résistance à la pression.
Des bouteilles en verre trempé présenteraient, à n’en pas douter, une résistance considérable à la pression, mais, comme il suffirait que le cordon d’une bouteille se trouvât être ébréché, même légèrement, pour amener la rupture, on a dû renoncer à leur emploi, cependant très rationnel, pour le tirage des vins de Champagne.
Nous ne nous occuperons donc que des objets en verre recuit, et en particulier de la résistance que présentent les bouteilles à la pression intérieure.
Il est facile de démontrer que les bouteilles subissent, comme tous les corps élastiques soumis à l’influence de la pression, des changements de capacité qui sont proportionnels à cette pression.
Si, dans certaines circonstances, les limites d’élasticité du verre sont dépassées, la bouteille doit conserver une partie du gonflement éprouvé et ne doit pas reprendre sa capacité primitive.
Voici comment M. Salleron l’a démontré: au col d’une bouteille on adapte un tube ab ( fig . 8) de faible diamètre, divisé en centièmes de centimètre cube et constituant un prolongement très étroit du col de la bouteille.
Ce tube permettra de mesurer exactement, par la diminution du volume de liquide dont la bouteille et l’ajutage sont remplis, les changements de capacité qui peuvent se produire.
La partie supérieure a du tube gradué est mise en communication à l’aide du tube de raccord t avec une
petite pompe foulante P qui comprime de Pair au-dessus de l’eau qui remplit la bouteille. Un manomètre M mesure à chaque instant la pression à laquelle la bouteille est soumise. Enfin, cette dernière est immergée au sein d’un bain-marie B, qui est maintenu à une température invariable par un thermorégulateur R.
Pour une bouteille du poids de 985 grammes et d’une capacité de 825 centimètres cubes, maintenue dans le bain-marie à une température de 10° et soumise graduellement à une pression de 10 atmosphères, l’augmentation de volume a été de 0CC,600.
Pour 13 atmosphères, l’augmentation a été de 0CC,800; et pour 14 atmosphères, 0CO,900.
Cette bouteille, qui a ainsi augmenté de volume permanent, a subi dans sa constitution une modification profonde qui doit nécessairement nuire à sa résistance. Quand, à un moment donné, les molécules sont parvenues à la limite d’écartement qui correspond à la largeur d’un de leurs côtés, ou l’ont plus ou moins dépassée, le verre se rompt dans certaines régions internes ; si l'effort persiste, les lésions s’agrandissent, se propagent jusqu’à ce que le verre se détache en morceaux.
En examinant à la loupe des fragments de bouteilles* cassées, on voit très souvent des « esquilles », des fissures produites par ce changement d’état permanent du verre.
Les bouteilles qui ont été forcées par un effort trop considérable perdent de leur solidité et se rompent sous un effort très faible.
La composition chimique du verre est l’élément qui joue le rôle le plus important quant à la résistance que présenteront les bouteilles. Cependant, on a reconnu que cette composition peut varier dans des limites assez notables, sans que les produits fabriqués cessent d’avoir l’élasticité nécessaire pour résister aux pressions n’excédant jamais 10 atmosphères.
La conclusion à tirer de ces constatations, c’est que le verrier ne doit pas tant chercher à fabriquer des bouteilles qui ne se cassent que sous une pression exagérée que des bouteilles qui, sous la pression normale d’un tirage régulier, ne changent pas de capacité permanente.
Dans l’essai des bouteilles, on devra rester dans le même esprit et se contenter de les soumettre à une pression de 10 atmosphères, qui n’amènera de changement permanent du volume que pour les bouteilles réellement défectueuses, alors que, si on opérait sous 30 atmosphères, on verrait se produire ce résultat, en apparence paradoxal, que telle bouteille qui aurait victorieusement supporté cette épreuve pourrait, plus facilement qu’une autre — en réalité moins résistante — se briser à la longue, sous l’action d’une pression de 8 à 10 atmosphères.
G. — Porosité du verre. — MM. E. Warburg et F. Tegetmeier ont fait plusieurs expériences intéressantes
pour montrer que le verre, dans certaines conditions, est plus poreux qu’on ne l’a cru jusqu’à présent. Le professeur W. Chandler Roberto-Austen décrit ces expériences en signalant qu’elles démontrent la possibilité de produire à l’occasion, dans les corps vitreux, une porosité susceptible de donner passage à des éléments ayant relativement de faibles volumes atomiques; tandis que d’autres éléments, ayant des volumes atomiques plus considérables, sont retenus et séparés; il se produit ainsi un tamisage mécanique des éléments.
Un récipient avait été divisé en deux compartiments par une feuille de verre qui pouvait avoir plusieurs millimètres d’épaisseur. Un amalgame de sodium fut placé d’un côté du verre et du mercure pur de l’autre côté ; le tout fut ensuite chauffé jusqu’à la température modérée de 200° C., à laquelle le verre devient légèrement conducteur.
On mit alors les fils positif et négatif d’une batterie Ranti en communication respective avec le contenu des deux compartiments, et l’on trouva, au bout de trente heures, qu’une quantité considérable de sodium était passée dans* le mercure à travers le verre, qui, cependant, avait conservé son poids et sa transparence primitifs. D’autre part, tout le monde connaît les phénomènes de sudation qui se produisent dans les récipients en verre contenant certains liquides et en particulier les essences minérales; le pétrole destiné à l’éclairage est dans ce cas ; il n’est pas une ménagère qui n’ait à le constater journellement.
Cet effet attribué pendant longtemps à un phénomène de capillarité est réellement dû à cette propriété de porosité que possède le verre.
§ 2. — Agents chimiques