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Simulation de procédés industriels en laboratoire. La machine de trempe avec solidification dirigée permet de solidifier par trempe à l'eau des alliages métalliques depuis l'état liquide. Les échantillons solidifiés obtenus sous forme de barreaux permettent d'observer et d'analyser la formation des microstructures et des microségrégations (en particulier dendritiques) lors de la solidification d'alliages divers (aciers, fontes, alliages à base de nickel ou d'aluminium...). L'originalité de la…

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Simulation de procédés industriels en laboratoire. La machine de trempe avec solidification dirigée
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Fusion d'un alliage quasicristallin en sole froide. La sole est constituée d'un creuset sectorisé en cuivre refroidi entouré d'un inducteur solénoïde qui, couplé à un générateur de courant de haute fréquence, produit un champ qui fait léviter le métal à fondre tout en le brassant lorsqu'il est liquide. Le creuset est confiné dans une enceinte tubulaire étanche en quartz transparent. Cette technique présente l'avantage d'éviter la pollution du matériau fondu par contact chaud avec le creuset, et…

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Fusion d'un alliage quasicristallin en sole froide. La sole est constituée d'un creuset sectorisé en
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Opération de frittage. La poudre est placée dans une matrice de graphite, puis chauffée et simultanément pressée (à 1600°C sous 10 tonnes maximum sur cette machine) sous atmosphère contrôlée. Les particules du matériau se déforment et se soudent entre elles, les porosités disparaissent pour former un objet solide massif.

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Opération de frittage. La poudre est placée dans une matrice de graphite, puis chauffée et simultané
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Poste de pilotage de la microsonde de Castaing qui permet les microanalyses automatiques par sonde électronique. La technique est basée sur l'interaction électrons/matière qui génère des signaux électroniques (imageries en électrons secondaires, absorbés et rétrodiffusés) et photoniques (émission de rayons X caractéristiques des éléments constituant les échantillons). La séparation des différentes longueurs d'onde se fait par diffraction sur des monochromateurs, la technique est dite …

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Poste de pilotage de la microsonde de Castaing qui permet les microanalyses automatiques par sonde é
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Four à image en fonctionnement ouvert, en position basse. Le support d'échantillons (à trois branches en quartz) est visible. La tige centrale permet de suivre les variations de longueur de l'échantillon (typiquement un cylindre de 30 mm de haut et de 4 mm de diamètre). L'échantillon est confiné dans une enceinte (tube) en quartz transparente (à la lumière des lampes halogène) sous vide secondaire.

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Four à image en fonctionnement ouvert, en position basse. Le support d'échantillons (à trois branche
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Poste de pilotage de la microsonde de Castaing qui permet les microanalyses automatiques par sonde électronique. La technique est basée sur l'interaction électrons-matière qui génère des signaux électroniques (imageries en électrons secondaires, absorbés et rétrodiffusés) et photoniques (émission de rayons X caractéristiques des éléments constituant les échantillons). La séparation des différentes longueurs d'onde se fait par diffraction sur des monochromateurs, la technique est dite …

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Poste de pilotage de la microsonde de Castaing qui permet les microanalyses automatiques par sonde é
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Introduction d'échantillons en vue d'un dosage par microsonde de Castaing (microanalyse par sonde électronique). La technique est basée sur l'interaction électrons/matière qui génère des signaux électroniques (imageries en électrons secondaires, absorbés et rétrodiffusés) et photoniques (émission de rayons X caractéristiques des éléments constituant les échantillons). La séparation des différentes longueurs d'onde se fait par diffraction sur des monochromateurs, la technique est dite …

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Introduction d'échantillons en vue d'un dosage par microsonde de Castaing (microanalyse par sonde él
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Simulation de procédés industriels en laboratoire. La machine de trempe avec solidification dirigée permet de refroidir par trempe à l'eau des alliages métalliques depuis l'état liquide. Les échantillons obtenus sous forme de barreaux solides permettent d'observer et d'analyser la formation des microstructures et des microségrégations (en particulier dendritiques) lors de la solidification d'alliages divers (aciers, fontes, alliages à base de nickel ou d'aluminium...). L'originalité de la…

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Simulation de procédés industriels en laboratoire. La machine de trempe avec solidification dirigée
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Alliage quasicristallin élaboré par fusion en sole froide : le matériau liquide est porté à la température de 950°C environ et adopte une forme d'oeuf caractéristique. Le champ magnétique fait léviter les 50 g de matière dans le creuset sectorisé tout en les brassant fortement. Cette phase de brassage dure une quinzaine de minutes et va permettre d'homogénéiser parfaitement l'alliage. On observe l'enceinte de confinement cylindrique en quartz et le solénoïde en cuivre qui l'entoure.

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Alliage quasicristallin élaboré par fusion en sole froide : le matériau liquide est porté à la tempé
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Introduction d'échantillons en vue d'un dosage par microsonde de Castaing (microanalyse par sonde électronique). La technique est basée sur l'interaction électrons/matière qui génère des signaux électroniques (imageries en électrons secondaires, absorbés et rétrodiffusés) et photoniques (émission de rayons X caractéristiques des éléments constituant les échantillons). La séparation des différentes longueurs d'onde se fait par diffraction sur des monochromateurs, la technique est dite …

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Introduction d'échantillons en vue d'un dosage par microsonde de Castaing (microanalyse par sonde él
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Dilatomètre avec chauffage par lampes et refroidissement par soufflage de gaz, permettant d'effectuer des cycles thermiques rapides. On distingue ici (en position basse) le four à lampe ouvert (partie brillante) et en fonctionnement. Le chauffage est constitué de lampes halogènes dont l'intensité lumineuse est concentrée sur l'échantillon au moyen de miroirs paraboliques.

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Dilatomètre avec chauffage par lampes et refroidissement par soufflage de gaz, permettant d'effectue
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Simulation de procédés industriels en laboratoire. La machine de trempe avec solidification dirigée permet de solidifier par trempe à l'eau des alliages métalliques depuis l'état liquide. Les échantillons solidifiés obtenus sous forme de barreaux permettent d'observer et d'analyser la formation des microstructures et des microségrégations (en particulier dendritiques) lors de la solidification d'alliages divers (aciers, fontes, alliages à base de nickel ou d'aluminium...). L'originalité de la…

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Simulation de procédés industriels en laboratoire. La machine de trempe avec solidification dirigée
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Broyage à haute énergie. Les poudres sont introduites avec des billes dans une cuve sous gaz neutre. La cuve est placée dans un broyeur qui lui imprime un mouvement de type planétaire à grande vitesse. Les particules de poudres sont alors soumises à des chocs répétitifs et aléatoires entre les parois de la cuve et les billes. Ce traitement les fracture et les soude tout en les échauffant. La taille des grains diminue tandis qu'ils accumulent de l'énergie par ces effets cinétiques et thermiques…

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Broyage à haute énergie. Les poudres sont introduites avec des billes dans une cuve sous gaz neutre.
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L'alliage quasicristallin, ici à environ 550°C, est en cours de refroidissement. Le champ magnétique est alors progressivement supprimé. L'alliage entre en contact avec le creuset en cuivre refroidi à l'eau qui le solidifie instantanément. La rapidité de cette phase de solidification confère au lingot une bonne homogénéité chimique en figeant la matière. On observe la fissure de trempe, initiée par les contraintes thermiques du refroidissement, qui traverse le lingot en son milieu.

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L'alliage quasicristallin, ici à environ 550°C, est en cours de refroidissement. Le champ magnétique

CNRS Images,

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