Marc Aucouturier

C2RMF, 6 rue des Pyramides, 75041 Paris cedex 01.
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Résumé

Les métaux se distinguent des autres matériaux par leur éclat et leur conductivité, le cours de Jacques Lafait en donne les fondements. Il s’agit ici de présenter les métaux et les alliages métalliques en tant que matériaux, choisis pour leur couleur ou comme support d’une surface colorée, et de justifier ce choix.
Il faudra tout d’abord examiner la structure des différents métaux courants et définir la notion de défauts de structure, car ils sont nombreux : joints de grains, ségrégations, et la surface bien entendu, différente du cœur et différente de l’image idéale que la physique en propose. Les métaux purs sont rarement utilisés tels quels comme support, et la notion d’alliage sera explicitée : solutions solides, microstructures polyphasées, précipités et inclusions seront définis. Il faudra parler aussi un peu des propriétés mécaniques, car se sont souvent elles qui motivent l’ajout des éléments d’alliage.
Les différents procédés d’élaboration et de mise en forme seront abordés : la coulée et les ségrégations qui l’accompagnent, la mise en forme et les traitements thermiques, les propriétés qui en découlent, en particulier pour la surface.
Ces notions seront illustrées par des exemples sur les métaux utilisés comme support de la couleur : le fer, la fonte et les aciers ; le cuivre et ses alliages, bronzes et laitons ; l’aluminium et ses alliages ; les métaux précieux comme l’or, l’argent et leurs alliages ; le titane et les autres métaux.
Enfin, une courte revue des moyens d’étude des surfaces métalliques sera faite : microscopies, diffraction des rayons X, analyses de surface, rugosité, photo-spectrométrie.
Ce cours constitue une introduction aux enseignements qui suivront, destinée à définir et démystifier un certain nombre de termes qui y seront utilisés. Il s’agit des enseignements : alliages et couleur, cas des alliages à base de cuivre (D. Bourgarit) ; couches minces (E. Darque-Ceretti) ; origines et couleurs des altérations (JB. Mémet et P. Piccardo) ; traitements de surface et patines (J. Galland, G. Béranger et A. Texier) ; dépôts et revêtements (J. Galland, P. Gabel et H. Frisenhan).