Publication : Laboratoire d'essais

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  - par M. Joseph Chatelet
  - LABORATOIRE D'ESSAIS
  - L'ACTION DE LA TEMPÉRATURE SUR LES PROPRIÉTÉS ANÉLASTIQUES DU CHLORURE DE SODIUM
  - PUBLICATION N° 153
  - (Extrait des Comptes Rendus des Séances de l Académie des Sciences, T. 234, P. 347-349 - Séance du 14 Janvier 1952)
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- - CRISTALLOGRAPHIE. — L'action de la température sur les propriétés anélastiques du chlorure de sodium. Note de M. Joseph CHATELET, présentée par M. Jean Cabannes.
  - esure du module élastique E et du frottement intérieur 8 d’un cristal ay de chlorure de sodium entre 15 et 200° C montre divers phénomènes anélastiques : la relaxation par courants thermiques et la création de tensions internes, visibles surtout sur la valeur de E; la sous structure et le mouvement des dislocations,
  - causes principales de Ô; des phénomènes à l’échelle des lacunes, créant des maxima de 0, et sans action sur E.
  - Nous avons étudié le module élastique E et le frottement intérieur 8 de monocristaux de chlorure de sodium entre 15 et 200°C. Les figures i et 2 sont un exemple de leurs variations au cours de cycles de chauffe et de refroidissement. L’éprouvette utilisée est un parallélépipède rectangle (119X12X12 mm) dont l’axe longitudinal est un axe cristallin (110). On la fait vibrer longitudinalement en demi-onde sous vide, dans l'élastici mètre Cabarat (4 ). Remarquons les faits suivants :
  - 1° Pendant le refroidissement, le module élastique varie linéairement (parcours CD de la figure 1). L’évolulion y est lente (0, 1 à 0, 2 degré : mn) et les échanges thermiques réduits. Le coefficient de température de ce module est
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  - Les résultats de Hunter et Siegel (2) portés en H (fig. 1) donnent la valeur — 4,14. 10-3 qui s’écarte de la nôtre, un peu plus que la limite de nos erreurs.
  - 2° Dans les périodes de chauffe, le module mesuré dépasse du segment EF {fig. 1) la valeur que l’on obtient en menant par l’origine A, la parallèle au trajet de retour CD. Cette augmentation est trop grande pour s’expliquer par l’action directe des écarts de température à l’intérieur de l’éprouvette (ils
  - (1) CHATELET et CABARAT, Comptes rendus, 232, 1951, p. 2111; CABARAT, Mesures, 1947, p. 275.
  - (2) Phps. Rev., 61, 1942, p. 84-
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- - peuvent atteindre 12°C). Elle paraît due à une relaxation par courants thermiques macroscopiques (3), mais diffère des hypothèses de Zener parce que le gradient de température est imposé par les conditions de chauffe, et non par
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  - Fig. 1.
  - l’état de vibration. L’écart relatif AE/E que nous avons mesuré reste toujours inférieur à l’écart entre les modules isotherme ET et adiabatique Es :
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  - —S-----— —T—=114.10 * pour Na Cl à 300° K (3).
  - Es P Cp
  - La faible conduction thermique du chlorure de sodium, et la précision dans la mesure du module (2.10 *), nous permettront une étude commode de ce phénomène, si l’on peut préciser la mesure du gradient. On sait que dans les hypothèses de Zener ces courants thermiques sont une des causes principales du frottement intérieur.
  - (3) Elasticity and Anelasticy of Metals Chicago Univ. Press., 1948, chap. 4 et 6 A.
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- - 3° Les cycles de la figure i ne se ferment pas : ils créent des tensions internes qui se relaxent partiellement à froid (du segment DA’ en i oh). On peut définir ces tensions par la diminution finale du module après les cyles, et l’évolution du frottement intérieur (fig. 2) au cours des mêmes cycles doit nous préciser les conditions de leur apparition et de leur disparition dans la zone plastique.
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  - Fig. 2.
  - 4° Le frottement intérieur montre un maximum entre 60 et 95°C, plus ou moins accusé suivant la vitesse de chauffe. Nous en avons constaté un autre au voisinage de 200°C. Breckenridge et Ward (*) ont signalé des maxima semblables. Ils les ont attribués à une relaxation des paires de lacunes. Ces maxima paraissent d’une grande importance dans la création des tensions internes, mais ils ne semblent pas perturber l’évolution du module élastique.
  - (*) Amer. Phys. Soc., 25, 1950, n° 1.
  - (Extrait des Comptes rendus des séances de l'Académie des Sciences,
  - t. 234, p. 347-349, séance du 14 janvier 1952.)
  - GAUTHIER-VILLARS, IMPRIMEUR-LIBRAIRE DES COMPTES RENDUS DES SÉANCES DE L'ACADÉMIE DES SCIENCES. 141464-52 Paris. — Quai des Grands-Augustins, 55. '
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