Alliage et diagrammes de phases Flashcards
Alliage
combinaison d’un élément métallique avec un ou plusieurs éléments chimiques
Élément métallique est majoritaire
Comment nomme t-on l’ensemble des composants de l’alliage ?
métal de base ou base
élément d’alliage ou élément d’addition
impureté(=élément indésiré)
But des alliages
améliorer :
- + ou - dur
- + ou - conducteur
- + ou - malléable
- + ou - cassant
Changement physique mais aussi chimique on peut rendre la métal résistant à la corrosion
Alliage binaire
alliage métallique composé d’un métal de base et d’un autre composant
De quoi parle t-on quand on parle de composition chimique ?
composition chimique d’un alliage binaire correspond au pourcentage qu’il y a de l’un et de l’autre
Pourcentage massique =
Masse de l’élément dans la masse total x 100
Pourcentage atomique ou molaire =
((le nombre de mole de B/le nombre de mole de A)+ le nombre de mole de B) x 100
Solution solide
mélange de corps pur formant un solide homogène résultant de l’addition d’un ou plusieurs éléments étranger dans un métal pur
Phase
partie homogène d’un matériau ayant une structure et une composition chimique bien définie
Dans quelle situation avons nous une solution homogène monophasé ?
Quand les métaux sont complètement miscibles
Dans quelle situation avons nous une solution polyphasé ?
Lorsque les métaux sont partielle miscible ou bien non miscible
Alliage homogène quand ?
lorsque l’alliage est constitué d’une seule phase solide homogène
Que faut-il pour que l’on considère un alliage comme monophasé ?
- miscibilité totale entre les 2 éléments d’alliage
- soluble l’un dans l’autre
- concentration de l’élément d’alliage < à la limite de solubilité
Règles de Hume-Rothery que permettent-elles ?
elles permettent d’évaluer la limite de solubilité d’un élément B dans le métal de base A
Condition pour obtenir un alliage homogène avec solubilité totales ?
- l’effet de taille
- l’effet de l’électro-négativité
Effet de taille
Si les rayons atomiques de A et B différent de plus de 15% alors la solubilité sera limité
Effet de l’électro-négativité
Si A et B ont des électro-négativités qui différent trop cela va former des liaisons fortes et dans ce cas on ne considère plus qu’il s’agit d’un alliage soluble
Type de diagramme si miscibilité totale
diagramme de phase de type mono-fuseau
Alliage binaire polyphasé
Soit :
- Les 2 composants sont non miscibles totalement
- Les 2 composants sont miscibles partiellement
Alliage biphasé
Alliage composé de grain pur de A et de grain pur de B donc on a 2 phases solides distinctes
Diagramme de phase dans le cadre d’un alliage biphasé ?
Diagramme de phase de type Eutectique-Bifuseaux
Diagramme de phase dans le cadre d’un alliage biphasé en cas de miscibilité partielle ?
Diagramme binaire biphasé à solubilité partielle
Structure des alliages binaires
- alliage homogène
- alliage hétérogène(polyphasé)
Dans quelle cas sommes nous dans une solution solide d’insertion ?
Quand la taille de l’élément d’alliage est suffisamment petite pour pouvoir se loger dans les parties interstitielles du métal de base
=> Diamètre B/Diamètre A = 0,4 à 0,6
Dans quelle cas sommes nous dans une solution solide de substitution ?
Lorsque les éléments d’alliages ont la même taille(diamètre) que le métal de base
=> Diamètre B/Diamètre A = 0,85 à 1,15
Précipité
phase à fort élément d’alliage
Quel est le plan des diagrammes de phase ?
Ordonnée : température
Abscisse : composition
Que fournit un diagramme de phase comme info ?
- la nature
- la composition chimique
- les fraction massique des phases
point triple
quand les trois états de la matière co-existent
point critique
densité du liquide = densité du gaz
état au dessus du point critique
le liquide devient compressible
état au dessus à droite du point critique
état de fluide super critique
température critique
température à laquelle le gaz est surchauffé
Où se lit la formation du premier cristal sur un diagramme de type mono-fuseau ?
sur le solidus
Point eutectique
l’alliage se comporte comme un corps pur sans aucun mélange
Correspond au passage solide à liquide(ou inversement) sans une phase solide+liquide
Est ce que l’évolution des température est opposé dans un diagramme mono-fuseau ?
OUI
Est ce que l’évolution des température est opposé dans un diagramme bifuseau ?
NON
