D2 Métallographie et Microscopie

Topique

L'étude métallographique de ce métal, et plus précisément la méthode expérimentale décrite dans ce modèle, consiste à préparer et observer une section polie de l'échantillon au microscope, révélant ainsi ses joints de grains par une attaque chimique ou électrolytique appropriée. À partir de cette même image microscopique, la méthode des intersections linéaires, conformément à la norme ASTM E112, permet de mesurer la taille des grains de ce métal en comptant le nombre de joints de grains traversés par une ligne de longueur connue, tracée sur l'image. Si cette ligne traverse davantage de joints de grains, la taille des grains mesurée est plus petite, selon cette méthode ; inversement, si elle en traverse moins, la taille des grains mesurée est plus grande.

Cette même image microscopique, outre la révélation des joints de grains, révèle également la fraction surfacique occupée par toute seconde phase présente dans la microstructure. Le principe de Delesse relie cette fraction surfacique observée à la fraction volumique réelle de cette seconde phase dans le volume total du métal. Selon le principe de Delesse, les deux fractions sont, en moyenne, égales, à condition que la section observée ait été sélectionnée aléatoirement dans la microstructure du métal. Une fraction surfacique plus importante occupée par cette seconde phase, telle que mesurée sur cette image microscopique, signifie, toujours selon le principe de Delesse, que la fraction volumique réelle de cette même phase est également plus importante.

Ainsi, ce modèle, avec la métallographie et la taille des grains pour lesquelles il a été créé, alimente un autre modèle de cet ensemble, celui qui décrit la taille des grains de ce métal, en utilisant la même taille de grain que celle mesurée directement sur l'image microscopique par la méthode d'interception linéaire. Le fait que ce même comptage stéréologique, étayé par le principe de Delesse, permette de relier une observation bidimensionnelle à une grandeur volumique réelle signifie qu'il est réutilisé, dans le même but, dans un autre modèle d'un autre ensemble de matériaux, celui qui décrit la fractographie d'un matériau composite, afin d'y vérifier, sur la surface de fracture, la longueur de fibre effectivement incorporée.

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