Quels sont les trois états de la matière selon température et pression ?
Solide, liquide et gazeux.
Comment est organisé un solide au niveau atomique ?
Un empilement compact et le plus souvent ordonné d’atomes, ions ou molécules.
Quelles sont les caractéristiques du solide en termes de volume et forme ?
Il possède un volume propre et une forme propre.
Comment sont disposés les atomes dans un liquide ?
Un empilement compact, le plus souvent désordonné, d’atomes, ions ou molécules.
Quelle propriété distingue le liquide du solide concernant la forme ?
Le liquide n’a pas de forme propre.
Quelle propriété de volume possède un liquide ?
Il possède un volume propre.
Qu'est-ce qu'un métal chimiquement selon sa couche de valence ?
Un élément avec moins de quatre électrons sur sa couche de valence.
Comment se comporte chimiquement un métal vis-à-vis des électrons ?
Comme un donneur d’électrons.
Qu'est-ce que la liaison métallique met en commun entre atomes ?
Les électrons périphériques.
Quelle structure forme la liaison métallique ?
Un réseau d’ions électropositifs dans un nuage d’électrons délocalisés.
Qu'expliquent les électrons libres dans les métaux ?
La conductivité thermique et électrique.
Qu'explique la réflexion de la lumière sur le nuage électronique des métaux ?
L’éclat métallique.
Qu'observe-t-on à l'œil nu dans une structure métallique ?
La macrostructure.
Que révèle la microstructure d'un métal au microscope ?
Des grains.
Qu'est-ce que la structure cristalline dans un métal ?
L’organisation ordonnée à l’échelle nanométrique.
Comment obtient-on un réseau cristallin ?
Par translation dans l’espace de trois vecteurs non coplanaires définissant la maille élémentaire et les nœuds.
De quoi résulte la structure cristalline ?
De la juxtaposition spatiale d’une maille.
Par quoi est déterminée la structure cristalline ?
Par le réseau spatial et le motif.
Quelle structure cristalline a le fer jusqu'à 912 °C ?
Cubique centrée.
Quelle structure cristalline a le fer entre 912 °C et 1394 °C ?
Cubique à faces centrées.
Quelle structure cristalline a le fer entre 1394 °C et 1538 °C ?
Cubique centrée.
Combien de familles de plans denses possède le réseau cubique à faces centrées ?
Quatre familles de plans denses.
Quelles sont les directions compactes dans le réseau cubique à faces centrées ?
Les diagonales des faces du cube.
Le réseau cubique centré possède-t-il des plans denses ?
Non, il n’en possède aucun.
Comment sont classées les imperfections du réseau cristallin selon leur géométrie ?
En défauts ponctuels, linéaires et surfaciques.
Comment évolue la concentration en lacunes avec la température ?
Elle augmente avec la température.
Quelle est la concentration en lacunes près de la température de fusion ?
Environ .
Qu'est-ce qu'une dislocation dans un cristal ?
Une perturbation centrée autour d’une ligne entre deux parties du cristal glissées.
Quel rôle jouent les dislocations dans les métaux ?
Elles jouent un rôle important dans la déformation plastique.
Qu'est-ce que la miscibilité liquide totale ?
Un seul liquide homogène existe dans toutes les proportions.
Quand la miscibilité liquide est-elle nulle ?
Lorsque deux liquides se séparent dans toutes les proportions.
Qu'est-ce que la miscibilité liquide partielle ?
La séparation dépend des proportions des liquides.
Qu'est-ce qu'une phase dans un matériau ?
Une partie physiquement distincte, mécaniquement séparable, avec composition et structure propres.
Qu'est-ce qu'une solution solide d'insertion ?
Une solution avec petits atomes dans les interstices, diamètre ≤ 0,59 fois celui de la matrice.
Qu'est-ce qu'une solution solide de substitution ?
Une solution où des atomes de taille proche remplacent ceux de la matrice, différence ≤ 15 %.
Quelle formule exprime la chaleur échangée lors du refroidissement d'un métal pur ?
Quelle relation exprime l'échange thermique proportionnel à l'écart de température avec l'ambiance ?
Comment est la courbe de refroidissement d'un métal pur sans transformation ?
Exponentielle décroissante de la température en fonction du temps.
Quelle équation lie la variation de température au temps avec échange thermique proportionnel ?
.
Quel instrument mesure la température d'un métal pendant son refroidissement ?
Un thermocouple.
Que révèle une déformation locale sur la courbe de refroidissement ?
Une transformation avec dégagement de chaleur.
Que donnent le début et la fin d'une déformation sur la courbe de refroidissement ?
Les températures de début et de fin de transformation.
Comment repère-t-on la température de début de transformation lors de la solidification d’un alliage binaire ?
Par un changement de courbure sur la courbe de température.
Comment évolue la température de fin de transformation lors de la solidification d’un alliage binaire ?
Elle correspond au moment où la courbe reprend une allure exponentielle décroissante.
Quel métal se solidifie en premier lors de la solidification d’un alliage binaire ?
Le métal au point de fusion le plus élevé.
Que se passe-t-il dans le liquide pendant la solidification après la solidification du métal au point de fusion le plus élevé ?
Le liquide s’enrichit progressivement en métal au point de fusion le plus bas.
Quelle forme prennent les cristaux lors de la germination et croissance dans une phase liquide unique ?
Des dendrites arborescentes.
Quand la croissance des dendrites s’arrête-t-elle pendant la solidification ?
Au contact des systèmes dendritiques voisins avant la solidification du liquide interdendritique.
Quelle courbe indique la température de début de solidification dans un diagramme d’équilibre binaire ?
La courbe liquidus.
Quelle courbe indique la température de fin de solidification dans un diagramme d’équilibre binaire ?
La courbe solidus.
Que donne la règle de l’horizontale dans un domaine biphasé ?
Les compositions des phases aux intersections de l’isotherme avec les frontières du domaine.
Quelle règle permet de calculer la proportion massique de chaque phase dans un domaine biphasé ?
La règle des segments inverses.
À quelles conditions s’appliquent les règles de lecture des diagrammes d’équilibre ?
Aux systèmes refroidis très lentement à l’équilibre.
Les règles de lecture des diagrammes restent-elles valables dans un domaine biphasé ?
Oui, elles restent valables dans tout domaine biphasé du diagramme.
Qu'est-ce qu'une lacune de miscibilité dans un alliage ?
Un domaine biphasé solide avec deux solutions solides réciproques.
Que se passe-t-il avec la solubilité des métaux quand la température augmente ?
Elle augmente jusqu'à une température critique avec solubilité totale.
Quels sont les trois types de réactions isothermes dans un diagramme d’équilibre ?
Eutectique, monotectique et péritectique.
Quels sont les équivalents à l’état solide des réactions eutectique, monotectique et péritectique ?
Eutectoïde, monotectoïde et péritectoïde.
Que forme la solidification simultanée lors d’une réaction eutectique ?
Un agrégat fin appelé phase eutectique.
Quelle différence principale existe entre un Daltonide et un Bertholide ?
Le Daltonide a une composition stable et un point de fusion défini, le Bertholide non.
Quel est le symbole chimique et le numéro atomique du fer ?
Fe et 26.
Quels sont les points de fusion et de Curie du fer ?
1538 °C et 768 °C.
Que représente le point A2 du fer ?
Le passage de l’état ferromagnétique à paramagnétique.
Quelle est la structure cristalline de la ferrite δ dans le diagramme Fe-C ?
Cubique centrée.
Quelle est la structure cristalline de l’austénite γ dans le diagramme Fe-C ?
Cubique à faces centrées.
Quelle est la composition en carbone et la structure de la cémentite ?
6,67 % de carbone et maille orthorhombique.
Comment se solidifient les fontes blanches et les fontes grises ?
Fontes blanches selon Fe-Fe3C, fontes grises selon Fe-Cgraphite.
Quelle est la teneur en carbone des fontes industrielles ?
Entre 3 % et 5 % de carbone.
Comment sont les particules dans un gaz ?
Très distantes, se déplaçant rapidement avec peu ou pas d’interactions.
Quel espace occupe un gaz ?
Tout l’espace disponible.
À quoi est due la ductilité des métaux ?
À la souplesse de la liaison métallique.
Pourquoi tous les métaux sauf le mercure sont-ils solides à température et pression normales ?
À cause de l’énergie élevée de la liaison métallique.
Qu'est-ce qu'un motif cristallin ?
Un atome, ion ou groupe d’atomes avec orientation et géométrie déterminées.
Quelle propriété permet de laminer une feuille d’or jusqu’à 0,1 μm ?
La forte déformabilité des métaux CFC.
Combien de directions compactes possède le réseau hexagonal compact ?
Trois directions compactes.
Quels effets ont les lacunes sur la diffusion ionique et la résistivité électrique ?
Elles favorisent la diffusion des ions et accroissent la résistivité électrique.
Quels rôles ont les joints de grains vis-à-vis des défauts et dislocations ?
Ils sont sources, pièges et obstacles à leur propagation.
Pour quels alliages la miscibilité liquide est-elle partielle ?
Pour Cu-Pb entre 37 et 85 % de plomb et Cu-Cr entre 38 et 92 % de chrome.
Qu'est-ce qu'un composé intermétallique ?
Un composé avec deux sortes d'atomes en proportions constantes, formule , comme Fe3C.
Quelle est la structure atomique de la cémentite ?
Les atomes de fer forment un assemblage prismatique à base triangulaire.
Quelle position occupe le carbone dans la cémentite ?
Le carbone occupe le plan médian des prismes.
Que décrit la règle de l’alternance lors d’un déplacement horizontal à travers une frontière de diagramme ?
Le passage d’un domaine biphasé à un domaine monophasé dans les configurations appropriées.
Comment se construit le triangle de Tammann ?
En reportant la longueur des paliers de solidification de plusieurs alliages.
Que donne l’intersection des deux droites dans le triangle de Tammann ?
La composition eutectique.
Teste tes connaissances avec un QCM de 61 questions sur Fontes et aciers non alliés.
1. Concernant les différents états de la matière :
2. Parmi les propositions suivantes concernant l’état solide, la(les)quelle(s) est(sont) exacte(s) ?
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