LES MATÉRIAUX CONDUCTEURS DE L'ÉLECTRICITÉ

GENERALITES

Ce sont principalement les métaux que nous trouvons dans la catégorie des matériaux conducteurs de l'électricité.

Tous les métaux sont a température ambiante. L’état solide, sauf le mercure qui est liquide.
Ils: conduisent généralement bien la chaleur et l'électricité.

Ils se laissent réduire en barres et en fils certain sont magnétiques, on peut donc les attirer a l'aide d'un aimant.

Ils sont, apres polissage, d'un éclat particulier, dit métallique.

Les alliages sont des mélanges a l`état -liquide de 2 ou plusieurs métaux et présentent des propriétés (caractéristiques) bien différentes de celles des métaux qui les constituent.

ORIGINE

Peu de métaux se trouvent dans le soi à l'état pur (état natif), comme l'or ou l'argent.
Généralement, ils forment des combinaisons avec plusieurs autres matières. Il s'agit des minerais.
Un minerai peut contenir plusieurs métaux différents, des masses terreuses, de la roche.

Ils se trouvent dans da nature sous forme de gisements. Les mines sont exploitées par des puits verticaux. Certains gisements peuvent être exploités a ciel ouvert.

 

PROPRIÉTÉS PRINCIPALES DES MÉTAUX

 

Propriétés physiques :

Masse volumique : masse par unité' de volume [kg / dm3]

 

Point de fusion : température â laquelle un corps devient liquide [oC]

 

Point d’évaporation : température à laquelle un corps devient gazeux [oC]

 

Volatilisation : propriété de se transformer en gaz ou en vapeur

 

Dilatation : augmentation ou diminution de volume sous l’influence de la chaleur

 

Conductibilité : propriété de transmettre l'électricité et la chaleur

 

Soudabilité : propriété de se souder naturellement sous l’effet de la température

 

Dureté : propriété de rayer un autre corps ou de résister aux influences extérieures.

 

 

 

 

Propriétés chimiques

 

Affinité :           tendance a se combiner avec d'autres corps. Le fer a de l'affinité pour le carbone par exemple.

Oxydation : combinaison avec de l'oxygene pour former un oxyde. Tous les métaux, sauf les métaux nobles, s'oxydent au contact de l'air humide.

Corrosion : attaque et altération par l'action des acides et des agents chimiques.

 

 

Propriétés mécaniques

 

Ténacité : résistance à la rupture sous la traction ( daN/mm2)

Élasticité : propriété de se laisser déformer temporairement ( ressort .)

Plasticité : propriété de se laisser déformer définitivement ( Pb )

Malléabilité : propriété de se laisser réduire en feuilles minces par laminage.

Ductilité : propriété de se laisser étirer en fils ou en barres, de se laisser emboutir ( façonnage à la presse )

 

TRAITEMENT DES METAUX

Écrouissage : traitement à froid, comme par exemple le laminage, emboutissage, martelage, étirage. Cette opération rend le métal plus dur, tenace, mais aussi plus fragile et cassant.

Forgeage : façonnage à chaud, par chocs mécaniques avec le marteau sur l'enclume ou avec le marteau-pilon ou par pression avec une presse hydraulique.

Laminage : écrasement entre deux cylindres d'acier à chaud ou à froid sur le laminoir par passages successifs.

Étirage : déformation à chaud des métaux ductiles par passages successifs dans une filière, sous lubrification abondante et traction mécanique.

Fusion et moulage : liquéfaction à haute température pour affiner des métaux, pour faire des alliages ou les couler dans des moules.

Frittage : préparation de métaux à partir de poudre que l'on comprime. Il se produit une soudure des grains avant même que la température de fusion ne soit atteinte. Fabrication du carbure de tungstène (métal dur), aimants permanents, alliages spéciaux.

Trempe : traitement de l'acier consistant à le chauffer et à le refroidir, ce qui le rend très dur, mais aussi très cassant.

Revenu : chauffage à température assez basse ( 200 [oC] à 400 [oC]) pour diminuer la fragilité des aciers trempés.

Recuit : procédé consistant à chauffer un métal à une température moyennement élevée ( 400 [oC] à 800 [oC]), puis à le laisser refroidir lentement dans un four pour lui redonner ses propriétés initiales après un traitement mécanique par exemple. Le recuit enlève les tensions internes.

 

Notes personnelles :