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INSTITUT DE RECHERCHE SUR LES ARCHEOMATERIAUX (IRAMAT)

PESSAC CEDEX

L’IRAMAT est une unité multi-site (Belfort, Bordeaux et Orléans) qui présente l’originalité d’être le regroupement de trois équipes pluridisciplinaires et parfaitement complémentaires, couvrant la thématique des archéomatériaux. Elles abordent différentes thématiques dans les domaines de l’Histoire, l’Histoire de l’Art, l’Histoire des Sciences et des Techniques ou de l’Économie.

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Micrographie d’une section polie de fer après attaque nital, obtenue par microscopie optique. Le polissage et l'attaque de l'échantillon permettent de révéler les zones aciérées lors de la microscopie. Dans cette zone légèrement aciérée (zone ferrito-perlitique), la présence de ferrite aciculaire (en forme de lattes) indique un refroidissement rapide (à l’air) après maintien à haute température dans le foyer de forge. Cette image a été réalisée dans le cadre des travaux du groupe de travail (GT…

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Micrographie d'un échantillon de fer, pour le chantier scientifique Notre-Dame de Paris
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Clous provenant de la charpente du chœur de Notre-Dame de Paris, mis au jour durant la restauration. Après inventaire, les éléments architecturaux métalliques sont étudiés par les scientifiques : analyses chimiques et métallurgiques pour étudier la nature et la provenance des métaux utilisés, essais mécaniques, datation par le radiocarbone (carbone 14). Le chantier scientifique Notre-Dame de Paris a pour but d’épauler la restauration de la cathédrale après l’incendie de 2019, mais aussi d…

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Clous provenant de la charpente du chœur de Notre-Dame de Paris
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Inspection macroscopique d’éléments métalliques provenant du chantier de restauration de Notre-Dame de Paris, dans le lieu de conservation des artefacts de la cathédrale. C’est la première approche avec l'objet : elle permet de déterminer de premières caractéristiques (aspect de la corrosion, soudures macroscopiques, traces de forge) et de choisir les zones à étudier. Le chantier scientifique Notre-Dame de Paris a pour but d’épauler la restauration de la cathédrale après l’incendie de 2019,…

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Observation d’éléments métalliques provenant du chantier de Notre-Dame de Paris
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Clous de fer provenant du chantier de restauration de Notre-Dame de Paris, découpés et inclus dans une résine transparente. Les échantillons n'ont pas encore été polis mais on peut déjà observer la présence d'inclusions non métalliques (points noirs dans la matrice brillante), des impuretés typiques des fers anciens, et la mise en forme d'un des clous par enroulement d'une tôle de fer. Le chantier scientifique Notre-Dame de Paris a pour but d’épauler la restauration de la cathédrale après l…

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Clous de fer provenant du chantier de restauration de Notre-Dame de Paris
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Polissage d'un échantillon d'éléments architecturaux métalliques provenant du chantier de restauration de Notre-Dame de Paris. Les échantillons sont préalablement inclus dans une résine transparente. Le polissage s'effectue sur des disques abrasifs puis à la pâte diamantée (sur cette photo). Après la préparation (découpe, polissage, attaque métallographique), cet échantillon sera observé au microscope afin d'étudier la structure du métal. Le chantier scientifique Notre-Dame de Paris a pour but…

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Polissage d'un échantillon métallique provenant du chantier de Notre-Dame de Paris
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Clous provenant de la charpente du chœur de Notre-Dame de Paris, mis au jour durant la restauration. Après inventaire, les éléments d’armature comme ces clous sont étudiés par les scientifiques : analyses chimiques et métallurgiques pour étudier la nature et la provenance des métaux utilisés, essais mécaniques, datation par le radiocarbone (carbone 14). Le chantier scientifique Notre-Dame de Paris a pour but d’épauler la restauration de la cathédrale après l’incendie de 2019, mais aussi d…

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Clous provenant de la charpente du chœur de Notre-Dame de Paris
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Observation au microscope optique d'un échantillon d’éléments architecturaux métalliques provenant du chantier de restauration de Notre-Dame de Paris. Elle révèle une structure métallographique hétérogène avec la soudure de plusieurs matériaux. Dans la partie basse de l’écran, une zone ferritique est remplie d'inclusions non métalliques (points noirs), des résidus non réduits du minerai emprisonnés dans la matrice métallique. Au centre, une zone aciérée, séparée de la précédente par une ligne…

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Observation microscopique d'échantillons métalliques issus du chantier de Notre-Dame de Paris
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Observation au microscope optique d'un échantillon d’éléments architecturaux métalliques provenant du chantier de restauration de Notre-Dame de Paris. Il a préalablement été inclus dans un bloc de résine, avant d’être poli puis attaqué avec des réactifs spécifiques. L'objectif est d'analyser la structure du métal le composant. Le chantier scientifique Notre-Dame de Paris a pour but d’épauler la restauration de la cathédrale après l’incendie de 2019, mais aussi d’améliorer notre connaissance de…

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Observation microscopique d'échantillons métalliques issus du chantier de Notre-Dame de Paris
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Attaque métallographique d'échantillons d'éléments architecturaux métalliques provenant du chantier de restauration de Notre-Dame de Paris, inclus dans une résine transparente. Après polissage de l’échantillon, l'attaque au réactif Nital révèle les zones aciérées qui peuvent ensuite être observées au microscope. Le chantier scientifique Notre-Dame de Paris a pour but d’épauler la restauration de la cathédrale après l’incendie de 2019, mais aussi d’améliorer notre connaissance de l’édifice et,…

Photo
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Attaque métallographique d'échantillons provenant du chantier de Notre-Dame de Paris
20210061_0012
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Agrafe provenant du chantier de restauration de Notre-Dame de Paris, après découpage pour préparer une analyse métallographique. Cet élément permet de relier deux blocs de pierre, afin de consolider une construction. Elle provient du sommet des murs gouttereaux de l’édifice et se trouvait sous les appuis de la charpente détruite par l’incendie de 2019. Il a donc permis de la découvrir. Après inventaire, les éléments architecturaux métalliques sont étudiés par les scientifiques : analyses…

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Agrafe provenant du chantier de Notre-Dame de Paris, après découpage par les scientifiques
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Inspection macroscopique d’éléments métalliques provenant du chantier de restauration de Notre-Dame de Paris, dans le lieu de conservation des artefacts de la cathédrale. C’est la première approche avec l'objet : elle permet de déterminer de premières caractéristiques (aspect de la corrosion, soudures macroscopiques, traces de forge) et de choisir les zones à étudier. Le chantier scientifique Notre-Dame de Paris a pour but d’épauler la restauration de la cathédrale après l’incendie de 2019,…

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Observation d’éléments métalliques provenant du chantier de Notre-Dame de Paris
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Clous de fer provenant du chantier de restauration de Notre-Dame de Paris, inclus dans une résine transparente. Les échantillons seront ensuite polis puis attaqués avec des réactifs spécifiques afin de préparer l’observation au microscope permettant d'étudier la structure du métal. Le chantier scientifique Notre-Dame de Paris a pour but d’épauler la restauration de la cathédrale après l’incendie de 2019, mais aussi d’améliorer notre connaissance de l’édifice et, plus largement des cathédrales…

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Clous de fer provenant du chantier de restauration de Notre-Dame de Paris
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Polissage d'un échantillon d'éléments architecturaux métalliques provenant du chantier de restauration de Notre-Dame de Paris. Les échantillons sont préalablement inclus dans une résine transparente. Le polissage s'effectue sur des disques abrasifs puis à la pâte diamantée (sur cette photo). Après la préparation (découpe, polissage, attaque métallographique), cet échantillon sera observé au microscope afin d'étudier la structure du métal. Le chantier scientifique Notre-Dame de Paris a pour but…

Photo
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Polissage d'un échantillon métallique provenant du chantier de Notre-Dame de Paris
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Clou fracturé provenant de la charpente du chœur de Notre-Dame de Paris, mis au jour durant la restauration. Après inventaire, les éléments architecturaux métalliques sont étudiés par les scientifiques : analyses chimiques et métallurgiques pour étudier la nature et la provenance des métaux utilisés, essais mécaniques, datation par le radiocarbone (carbone 14). Le chantier scientifique Notre-Dame de Paris a pour but d’épauler la restauration de la cathédrale après l’incendie de 2019, mais aussi…

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Clou fracturé provenant de la charpente du chœur de Notre-Dame de Paris
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Observation au microscopie électronique à balayage (MEB) d'échantillons d'éléments architecturaux métalliques provenant du chantier de restauration de Notre-Dame de Paris. L'objectif est de déterminer la composition chimique du métal utilisé. L'objectif est de déterminer la composition des inclusions non métalliques qui permet de caractériser les procédés techniques utilisés pour produire le fer et d'étudier la provenance du métal. Le chantier scientifique Notre-Dame de Paris a pour but d…

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Observation au MEB d'échantillons métalliques provenant du chantier de Notre-Dame de Paris
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Séchage d'échantillons d'éléments architecturaux métalliques provenant du chantier de restauration, inclus dans une résine transparente. C’est la dernière étape de préparation des échantillons, après le polissage et l’attaque métallographique. Ils seront ensuite observés au microscope afin d'étudier la structure du métal. Le chantier scientifique Notre-Dame de Paris a pour but d’épauler la restauration de la cathédrale après l’incendie de 2019, mais aussi d’améliorer notre connaissance de l…

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Séchage d'échantillons d'éléments métalliques provenant du chantier de Notre-Dame de Paris
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Agrafe provenant du chantier de restauration de Notre-Dame de Paris, après découpage pour préparer une analyse métallographique. Cet élément permet de relier deux blocs de pierre, afin de consolider une construction. Elle provient du sommet des murs gouttereaux de l’édifice et se trouvait sous les appuis de la charpente détruite par l’incendie de 2019. Il a donc permis de la découvrir. Après inventaire, les éléments architecturaux métalliques sont étudiés par les scientifiques : analyses…

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Agrafe provenant du chantier de Notre-Dame de Paris, après découpage par les scientifiques
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Clous provenant de la charpente du chœur de Notre-Dame de Paris, mis au jour durant la restauration. Après inventaire, les éléments d’armature comme ces clous sont étudiés par les scientifiques : analyses chimiques et métallurgiques pour étudier la nature et la provenance des métaux utilisés, essais mécaniques, datation par le radiocarbone (carbone 14). Le chantier scientifique Notre-Dame de Paris a pour but d’épauler la restauration de la cathédrale après l’incendie de 2019, mais aussi d…

Photo
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Clous provenant de la charpente du chœur de Notre-Dame de Paris
20210061_0027
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Echantillons d’éléments architecturaux métalliques provenant du chantier de restauration de Notre-Dame de Paris, inclus dans une résine transparente. Après la préparation (découpe, polissage, attaque métallographique), les échantillons de ce type sont observés au microscope afin d'étudier la structure du métal. Le chantier scientifique Notre-Dame de Paris a pour but d’épauler la restauration de la cathédrale après l’incendie de 2019, mais aussi d’améliorer notre connaissance de l’édifice et,…

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Echantillons métalliques provenant du chantier de Notre-Dame de Paris
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Polissage d'un échantillon d'éléments architecturaux métalliques provenant du chantier de restauration de Notre-Dame de Paris. Les échantillons sont préalablement inclus dans une résine transparente. Le polissage s'effectue sur des disques abrasifs (sur cette photo) puis à la pâte diamantée. Après la préparation (découpe, polissage, attaque métallographique), cet échantillon sera observé au microscope afin d'étudier la structure du métal. Le chantier scientifique Notre-Dame de Paris a pour but…

Photo
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Polissage d'un échantillon métallique provenant du chantier de Notre-Dame de Paris
20210061_0009
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Clou fracturé provenant de la charpente du chœur de Notre-Dame de Paris, mis au jour durant la restauration. Après inventaire, les éléments architecturaux métalliques sont étudiés par les scientifiques : analyses chimiques et métallurgiques pour étudier la nature et la provenance des métaux utilisés, essais mécaniques, datation par le radiocarbone (carbone 14). Le chantier scientifique Notre-Dame de Paris a pour but d’épauler la restauration de la cathédrale après l’incendie de 2019, mais aussi…

Photo
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Clou fracturé provenant de la charpente du chœur de Notre-Dame de Paris
20210061_0033
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Observation au microscopie électronique à balayage (MEB) d'échantillons d'éléments architecturaux métalliques provenant du chantier de restauration de Notre-Dame de Paris. L'objectif est de déterminer la composition chimique du métal utilisé. L'objectif est de déterminer la composition des inclusions non métalliques qui permet de caractériser les procédés techniques utilisés pour produire le fer et d'étudier la provenance du métal. Le chantier scientifique Notre-Dame de Paris a pour but d…

Photo
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Observation au MEB d'échantillons métalliques provenant du chantier de Notre-Dame de Paris
20210061_0023
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Echantillons d'agrafes de fer, un élément de fixation provenant du chantier de restauration de Notre-Dame de Paris, inclus dans une résine transparente. Les échantillons ont été polis puis attaqués avec des réactifs spécifiques afin de préparer l’observation au microscope permettant d'étudier la structure du métal. Le chantier scientifique Notre-Dame de Paris a pour but d’épauler la restauration de la cathédrale après l’incendie de 2019, mais aussi d’améliorer notre connaissance de l’édifice et…

Photo
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Echantillons d'agrafes de fer provenant du chantier de restauration de Notre-Dame de Paris
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Fragment d’agrafe provenant du chantier de restauration de Notre-Dame de Paris, après découpage pour préparer une analyse métallographique. Cet élément permet de relier deux blocs de pierre, afin de consolider une construction. Après inventaire, les éléments architecturaux métalliques sont étudiés par les scientifiques : analyses chimiques et métallurgiques pour étudier la nature et la provenance des métaux utilisés, essais mécaniques, datation par le radiocarbone (carbone 14). Le chantier…

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Agrafe provenant du chantier de Notre-Dame de Paris, après découpage par les scientifiques
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Clou provenant de la charpente du chœur de Notre-Dame de Paris, mis au jour durant la restauration. Après inventaire, les éléments architecturaux métalliques sont étudiés par les scientifiques : analyses chimiques et métallurgiques pour étudier la nature et la provenance des métaux utilisés, essais mécaniques, datation par le radiocarbone (carbone 14). Le chantier scientifique Notre-Dame de Paris a pour but d’épauler la restauration de la cathédrale après l’incendie de 2019, mais aussi d…

Photo
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Clou provenant de la charpente du chœur de Notre-Dame de Paris
20210061_0028
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Observation au microscope optique d'un échantillon d’éléments architecturaux métalliques provenant du chantier de restauration de Notre-Dame de Paris. Il a préalablement été inclus dans un bloc de résine, avant d’être poli puis attaqué avec des réactifs spécifiques. L'objectif est d'analyser la structure du métal le composant. Le chantier scientifique Notre-Dame de Paris a pour but d’épauler la restauration de la cathédrale après l’incendie de 2019, mais aussi d’améliorer notre connaissance de…

Photo
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Observation microscopique d'échantillons métalliques issus du chantier de Notre-Dame de Paris
20210061_0019
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Polissage d'un échantillon d'éléments architecturaux métalliques provenant du chantier de restauration de Notre-Dame de Paris. Les échantillons sont préalablement inclus dans une résine transparente. Le polissage s'effectue sur des disques abrasifs (sur cette photo) puis à la pâte diamantée. Après la préparation (découpe, polissage, attaque métallographique), cet échantillon sera observé au microscope afin d'étudier la structure du métal. Le chantier scientifique Notre-Dame de Paris a pour but…

Photo
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Polissage d'un échantillon métallique provenant du chantier de Notre-Dame de Paris
20210061_0010
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Clous provenant de la charpente du chœur de Notre-Dame de Paris, mis au jour durant la restauration. Après inventaire, les éléments architecturaux métalliques sont étudiés par les scientifiques : analyses chimiques et métallurgiques pour étudier la nature et la provenance des métaux utilisés, essais mécaniques, datation par le radiocarbone (carbone 14). Le chantier scientifique Notre-Dame de Paris a pour but d’épauler la restauration de la cathédrale après l’incendie de 2019, mais aussi d…

Photo
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Clous provenant de la charpente du chœur de Notre-Dame de Paris
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Découpe d’une agrafe, un élément architectural métallique provenant du chantier de restauration de Notre-Dame de Paris, à l’aide d’une tronçonneuse de laboratoire. C’est la première étape préalable à une analyse métallographique, afin de réaliser une observation sur section polie. Le chantier scientifique Notre-Dame de Paris a pour but d’épauler la restauration de la cathédrale après l’incendie de 2019, mais aussi d’améliorer notre connaissance de l’édifice et, plus largement des cathédrales et…

Photo
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Découpe d'une agrafe provenant du chantier de Notre-Dame de Paris
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Clous de fer provenant du chantier de restauration de Notre-Dame de Paris, inclus dans une résine transparente. Les échantillons seront ensuite polis puis attaqués avec des réactifs spécifiques afin de préparer l’observation au microscope permettant d'étudier la structure du métal. Le chantier scientifique Notre-Dame de Paris a pour but d’épauler la restauration de la cathédrale après l’incendie de 2019, mais aussi d’améliorer notre connaissance de l’édifice et, plus largement des cathédrales…

Photo
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Clous de fer provenant du chantier de restauration de Notre-Dame de Paris
20210061_0015
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Fragment d’agrafe provenant du chantier de restauration de Notre-Dame de Paris, après découpage pour préparer une analyse métallographique. Cet élément permet de relier deux blocs de pierre, afin de consolider une construction. Après inventaire, les éléments architecturaux métalliques sont étudiés par les scientifiques : analyses chimiques et métallurgiques pour étudier la nature et la provenance des métaux utilisés, essais mécaniques, datation par le radiocarbone (carbone 14). Le chantier…

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Agrafe provenant du chantier de Notre-Dame de Paris, après découpage par les scientifiques
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Clou provenant de la charpente du chœur de Notre-Dame de Paris, probablement de la passerelle de circulation dont la datation supposée est le XIIIe siècle. Il a été mis au jour durant la restauration. Après inventaire, les éléments architecturaux métalliques sont étudiés par les scientifiques : analyses chimiques et métallurgiques pour étudier la nature et la provenance des métaux utilisés, essais mécaniques, datation par le radiocarbone (carbone 14). Le chantier scientifique Notre-Dame de…

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Clou provenant de la charpente du chœur de Notre-Dame de Paris
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Observation au microscope optique d'un échantillon d’éléments architecturaux métalliques provenant du chantier de restauration de Notre-Dame de Paris. Il a préalablement été inclus dans un bloc de résine, avant d’être poli puis attaqué avec des réactifs spécifiques. L'objectif est d'analyser la structure du métal le composant. Le chantier scientifique Notre-Dame de Paris a pour but d’épauler la restauration de la cathédrale après l’incendie de 2019, mais aussi d’améliorer notre connaissance de…

Photo
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Observation microscopique d'échantillons métalliques issus du chantier de Notre-Dame de Paris
20210061_0020
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Polissage d'un échantillon d'éléments architecturaux métalliques provenant du chantier de restauration de Notre-Dame de Paris. Les échantillons sont préalablement inclus dans une résine transparente. Le polissage s'effectue sur des disques abrasifs (sur cette photo) puis à la pâte diamantée. Après la préparation (découpe, polissage, attaque métallographique), cet échantillon sera observé au microscope afin d'étudier la structure du métal. Le chantier scientifique Notre-Dame de Paris a pour but…

Photo
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Polissage d'un échantillon métallique provenant du chantier de Notre-Dame de Paris
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Micrographie d’une section polie de fer après attaque nital, obtenue par microscopie optique. Le polissage et l'attaque de l'échantillon permettent de révéler les zones aciérées lors de la microscopie. On distingue un matériau hétérogène, plus aciéré (perlite à 0,8 % de carbone) dans la partie basse de l’image (zone foncée) et plus ferritique (ferrite à moins de 0,02 % de carbone) dans la partie haute (claire). Cette hétérogénéité est habituelle dans les fers anciens. Elle n’est pas volontaire…

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Micrographie d'un échantillon de fer, pour le chantier scientifique Notre-Dame de Paris
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Uniquement disponible pour exploitation non commerciale

Deux ans après l'incendie, le 15 avril 2019, Notre-Dame est le théâtre d'une gigantesque enquête scientifique menée pour percer les secrets de la cathédrale et aider à sa restauration. Dans ce film découvrez comment les chercheurs font parler la pierre et le fer pour comprendre comment les bâtisseurs sont parvenus à ériger une cathédrale bien plus haute que ses contemporaines. L'équipe « fer » s'intéresse aux vestiges de la partie haute de la cathédrale et aux clous de la…

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Notre-Dame de Paris, vaisseau de pierre et de fer
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Uniquement disponible pour exploitation non commerciale

A la fin du Moyen Âge, les sculptures religieuses en albâtre importées depuis l'Angleterre ont connu un vif succès dans toute l'Europe catholique. En Gironde, par exemple, plus d'une centaine de ces oeuvres existe encore ; or, la plupart d'entre elles ont perdu leur riche coloration initiale. En alliant techniques médiévales de peinture, analyses physico-chimiques de pointe et technologies 3D, un groupe de chercheurs bordelais a réussi à rendre à plusieurs albâtres leur splendeur d'antan. …

Vidéo
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À la recherche des couleurs disparues
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Section polie transverse d’une agrafe de fer, un élément architectural métallique provenant du chantier de restauration de Notre-Dame de Paris. Cette micrographie est un assemblage de plusieurs images réalisées au microscope optique. La section a préalablement été polie puis attaquée au réactif nital afin de révéler les zones aciérées. On constate que l’agrafe est constituée par la soudure de quatre pièces de compositions distinctes. Les zones ferritiques sont en clair et l'on distingue les…

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Micrographie d'une section d'une agrafe de fer du chantier de Notre-Dame de Paris

CNRS Images,

Nous mettons en images les recherches scientifiques pour contribuer à une meilleure compréhension du monde, éveiller la curiosité et susciter l'émerveillement de tous.