COURBES DE SOLIDIFICATIONS DES ANALYSES BINAIRES 

Pour étudier la solidification et le refroidissement des métaux purs et des alliages, on fait généralement appel à une analyse thermique qui consiste à observer la température q en fonction du temps t. La courbe q=f(t) permet d’avoir l’ensemble des observations sous forme de courbes.

 I - ALLIAGES BINAIRES

Un alliage binaire est un alliage formé de deux constituants. Il peut être homogène ou hétérogène.

1.1    – Alliage binaire homogène :

On dit qu’un alliage est homogène lorsque son examen micrographique ne révèle que la présence d’un seul constituant. Il existe deux cas possibles :

1.1.1        – Composé chimiquement défini :

C’est un alliage homogène dans lequel les deux constituants se combinent chimiquement d’une manière précise. Exemple : Fe₃C

            1.1.2 – Solution solide :

Une solution solide est un mélange solide homogène dont la composition est identique en tous ses points.

         1.2 – Alliage binaire hétérogène :

Un alliage binaire est dit hétérogène lorsque son examen micrographique permet de mettre en exergue la juxtaposition d’au moins deux constituants.

 II – COURBES DE SOLIDIFICATION DES MÉTAUX ET ALLIAGES

Toutes les courbes de solidification peuvent se résumer en trois familles.

Lorsqu’il existe un palier, la solidification se fait à une température constante c’est-à-dire elle commence et se termine à la même température. La figure ci-dessous montre que la solidification commence en A et se termine en B. Un alliage binaire qui se solidifie à température constante est soit un composé chimiquement défini soit un mélange hétérogène appelé alliage eutectique (nous y reviendrons)

2.2 – Courbes de solidification présentant une simple anomalie

La solidification se fait à température variable c’est-à-dire elle commence à une température q₁ et se termine à une température q₂ (inférieure à q₁).

Lorsqu’une courbe de solidification ne présente pas de palier, l’alliage obtenu se présente sous forme de mélange homogène  solide ou solution solide. 

2.3 – Courbes de solidification présentant une anomalie simple suivie de palier

La solidification se fait en deux temps. De A à C, la température est variable et commence à q₁ pour se terminer à q₂  .De C à B, la température est constante et égale à q_{2 .}