Métaux et alliages
Le métal est un matériau très utilisé car il permet de faire de nombreuses réalisations, très différentes les unes des autres. Malgré sa dureté à température ambiante, il est facilement malléable lorsqu’il est porté à haute température et peut ainsi être transformé aisément. Il existe divers types de métaux et on ajoute souvent à un métal pur d’autres éléments, appelés alliages, pour former un nouveau métal aux propriétés différentes. Ainsi, suivant l’utilisation que l’on souhaite en faire, on choisit tel ou tel métal.
Les métaux les plus utilisés
Le fer, principalement utilisé pour la construction, est apprécié pour la fabrication d’immeubles, d’outils, ou encore pour les transports.
Le plomb se trouve à l’état naturel principalement dans la croûte terrestre, il était autrefois utilisé pour la plomberie et est aujourd’hui très courant dans les batteries destinées à l’automobile ou à l’industrie.
L’argent était autrefois très utilisé pour fabriquer les pièces de monnaie, et est utilisé dans la fabrication de bijoux, en électronique mais également en photographie en raison de la photosensibilité des sels d’argent.
L’or est un métal précieux que l’on peut trouver dans certains cours d’eau sous forme de pépites ou de paillettes, c’est un des métaux les plus ductiles, dense et tendre, et que l’on qualifie de noble. Il ne s’oxyde pas et est très utilisé en joaillerie et plus rarement en électronique en raison de ses propriétés.
Le cuivre, qui possède également des propriétés intéressantes en électricité, est un métal très utilisé lors de la fabrication, entre autres, de câbles électriques. Il sert aussi pour la fabrication de peintures pour les bateaux.
L’étain est un métal gris-argent que l’on trouve aujourd’hui en faible quantité dans certaines pièces d’euros.
Le bronze est un alliage des deux métaux précédents, c’est-à-dire qu’il est composé de cuivre et d’étain.
L’acier est également un alliage. Il est principalement constitué de fer et de carbone. L’acier inoxydable contient moins de carbone mais plus de chrome. Il devient ainsi moins sensible à la corrosion.
Les premiers couteaux sont faits d’éclats bruts de pierre ou d’os et sont datés d’il y a environ 25 000 ans.
Dès l’âge du bronze, les couteaux sont faits en métal et sont pour la première fois munis d’une poignée. Les matériaux utilisés pour fabriquer les couteaux évoluèrent au fur et à mesure de la maîtrise de la métallurgie.
Pour nos ateliers Coutellerie, les lames sont en acier inoxydable de coutellerie XC90CrMo17, les ressorts et les platines sont en XC20CrMo17.
Dans le langage populaire le zinc désigne le comptoir d’un bar, un avion… mais encore ?
Caractérisé par une grande résistance à la corrosion, ce métal sert depuis longtemps à la protection de l’acier, il est dit « sacrificiel ». On l’applique sur l’acier par galvanisation à chaud ou par dépôt électrolytique comme un anti-corrosion. C’est un matériau recyclable, environ un tiers de la production mondiale provient de zinc recyclé. L’Australie et la Chine possèdent les principales ressources de zinc. A défaut d’avoir une bonne résistance mécanique, il se comporte docilement lorsqu’on le chauffe à des températures relativement faibles ; il se laisse emboutir dès 50° et peut être laminé entre 100° et 200° (il devient cassant au dessus de ces température). Sa grande malléabilité le rend appréciable auprès des autres métaux, il apporte de sa souplesse lorsqu’on l’allie au laiton, au zamac ou encore au bronze.
La fabrication d’objet en zinc remonterait au Vème siècle avant J.C. dans les mines de Caramos en Grèce où des bracelets de zinc ont été découverts.
Aujourd’hui les domaines d’application du zinc sont principalement dans le bâtiment pour couvertures, toitures et gouttières. On le retrouve plus étonnamment sous formes d’oligo-élément essentiels à notre corps ; il favorise le bon fonctionnement des cellules de l’épiderme et il est utilisé en médecine pour ses propriétés de cicatrisations. Enfin, il s’invite de plus en plus dans nos intérieurs pour décorer et réinterpréter objets et pièces de mobilier.
Son apparence est l’un de ses points forts ; de couleur blanc bleuâtre il se patine avec le temps au contact de l’air ou de l’eau. Son allure est alors toujours changeante, offrant de belles surprises à ceux qui le contemple.
Pour découvrir le travail du métal et la soudure à l’étain, nous vous proposons un atelier de 2 heures : Polyèdre en métal
Les métaux et l’art
Les métaux sont utilisés dans le domaine de l’art depuis fort longtemps. Dès le IIIéme millénaire avant notre ère, le cuivre a été utilisé par de nombreuses civilisations, et beaucoup au moment de l’Antiquité. Le bronze, quant à lui, était utilisé pour créer des statues, après que celles-ci aient été réalisées en cire et qu’elles aient été moulées grâce à de l’argile.
On retrouve les métaux en architecture, avec notamment la structure en fer de la Gare de l’Est, construite par Duquesney ou encore le pavillon Baltard remonté en 1977. D’autres constructions permettent de mettre en avant l’importance du fer comme la Tour Eiffel bien sur ou encore le Pont Alexandre III, qui fut le premier pont parisien construit en acier.
