Liaisons métalliques détruites par un fort courant ?

[Biname]

Salut,

On trouve des soudeuses d'un ?nouveau? type utilisant de très courtes impulsions de courant (10ms et 250A) ; le spectacle est amusant et physiquement intéressant, la matière n'est pas échauffée et on annonce même qu'il n'y a pas d'effet de recuit.

https://www.youtube.com/watch?v=67k1L99p_m4 (avec les deux premières minutes on a tout vu).

Mon explication :
Un très fort courant ?détruit ?toutes les liaisons métalliques et, sans passer par le point de fusion, le métal se liquéfie.

Un grosse approximation donne que pour déplacer tous les électrons libres d'un volume de 2x2x2mm d'un métal présentant un électron libre par atome, il faut environ 80A (pour de l'aluminium, 2.5g, ...), la durée de l'impulsion permet juste au métal de 'couler' (1A = 6.24e18 electrons) ... sauf erreur

Mon souvenir est qu'il y a beaucoup moins de liaisons métalliques que d'électrons libres ???

Qu'en pensez vous ?
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[FC05]

Ben c'est juste un arc ... alors ton explication, mis à part dire qu'elle est fantaisiste, je ne vois quoi pas dire de plus.

[Opabinia]

Bonjour,

Tes réponses contiennent de nombreux contresens.

... Un très fort courant ?détruit ?toutes les liaisons métalliques et, sans passer par le point de fusion, le métal se liquéfie ...

La liaison métallique résulte du partage entre tous les atomes présents de leurs électrons externes; elle subsiste dans le liquide
a) parce qu'il s'agit toujours d'une phase condensée, où les atomes restent en contact avec leurs plus proches voisins, et
b) parce que cette phase présente encore les propriétés caractéristiques de la liaison métallique, à savoir l'opacité et la conductivité électrique.
La fusion résulte d'un échauffement local de la pièce par effet Joule; elle détruit l'ordre d'arrangement dans l'espace des atomes de l'échantillon, mais cela ne tient pas à la nature de la liaison assurant la cohésion du solide: il en va pareillement des solides moléculaires (glace, di-iode), covalents (silicium, silice) ou ioniques (MgO, KF).
Seule la vaporisation détruit la liaison métallique, parce que les atomes sont y sont en moyenne séparés de leurs plus proches voisins par des distances très supérieures à leur diamètre.

... Mon souvenir est qu'il y a beaucoup moins de liaisons métalliques que d'électrons libres ???

Qu'il n'y ait qu'un seul électron libre par atome, comme dans le cas des métaux alcalins (Na, K), n'est pas incompatible avec l'existence de la liaison métallique; chaque atome de sodium, par exemple, est indifféremment lié à ses 8 voisins immédiats qui l'entourent en formant un réseau de type cubique centré.

... Un grosse approximation donne que pour déplacer tous les électrons libres d'un volume de 2x2x2mm d'un métal présentant un électron libre par atome, il faut environ 80A (pour de l'aluminium, 2.5g, ...), la durée de l'impulsion permet juste au métal de 'couler' (1A = 6.24e18 électrons) ... sauf erreur

C'est la délocalisation de la liaison qui permet la migration de l'ensemble des électrons partagés sou l'effet d'un champ électrique.
Et tu confonds quantité de charge (ou de matière) avec intensité de courant, qui représente un flux de charges à travers une surface donnée; ainsi 1 ampère (soit 1 coulomb par seconde) correspond à débit 1/e = 6.24E18 électrons par seconde.

[trebor]

Salut,

On trouve des soudeuses d'un ?nouveau? type utilisant de très courtes impulsions de courant (10ms et 250A) ; le spectacle est amusant et physiquement intéressant, la matière n'est pas échauffée et on annonce même qu'il n'y a pas d'effet de recuit.

https://www.youtube.com/watch?v=67k1L99p_m4 (avec les deux premières minutes on a tout vu).

Mon explication :
Un très fort courant ?détruit ?toutes les liaisons métalliques et, sans passer par le point de fusion, le métal se liquéfie.

Un grosse approximation donne que pour déplacer tous les électrons libres d'un volume de 2x2x2mm d'un métal présentant un électron libre par atome, il faut environ 80A (pour de l'aluminium, 2.5g, ...), la durée de l'impulsion permet juste au métal de 'couler' (1A = 6.24e18 electrons) ... sauf erreur

Mon souvenir est qu'il y a beaucoup moins de liaisons métalliques que d'électrons libres ???

Qu'en pensez vous ?

Bonjour à tous et bonne santé pour 2021
N'est-ce pas uniquement pour souder de l'aluminium ?
Si non de quoi est réalisée la pointe de contact résistante à la fusion d’où jaillissent les arcs ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[XK150]

Courage et force à tous ,

C'est la technologie CMT ( Cold Metal Transfer ) déjà ancienne , voir Fronius : https://www.fronius.com/fr-fr/france...-processes/cmt
Au contraire , on peut même souder des métaux différents , acier - aluminium par exemple . Ou encore de très faible épaisseur : du 0.2 sur du 1 mm !
C'est un dérivé du soudage TIG sous gaz inerte et l'électrode est en tungstène .
Même en recherche en anglais , je n'arrive pas à trouver clairement un poste pour bricoleur . Bon , les contraintes du TIG sont toujours là .

[Biname]

Ben c'est juste un arc ... alors ton explication, mis à part dire qu'elle est fantaisiste, je ne vois quoi pas dire de plus.

Oui ! Merci aussi à celui qui a ajouté un 's' à 'détruite' dans le 'titre' ... et je n'avais pas bu.
Je posais mal la question !

[trebor]

Courage et force à tous ,

C'est la technologie CMT ( Cold Metal Transfer ) déjà ancienne , voir Fronius : https://www.fronius.com/fr-fr/france...-processes/cmt
Au contraire , on peut même souder des métaux différents , acier - aluminium par exemple . Ou encore de très faible épaisseur : du 0.2 sur du 1 mm !
C'est un dérivé du soudage TIG sous gaz inerte et l'électrode est en tungstène .
Même en recherche en anglais , je n'arrive pas à trouver clairement un poste pour bricoleur . Bon , les contraintes du TIG sont toujours là .

Salut, bien dommage qu'on ne puisse pas le trouver pour les bricoleurs et surtout à un prix abordable
Il serait l'outil roi du bricoleur, il n'y a pas un investisseur sur FS pour en fabriquer chez nous avant les chinois ?
Étonnant qu'il puisse assembler par soudure des métaux différents et surtout d'épaisseur fine avec une plus épaisse ♪♫♪

[Biname]

Salut et merci à tous,

Je posais très mal la question :
Un fort courant électrique pourrait-il perturber des liaisons métalliques au point de rendre une zone du métal liquide sans le porter localement à une température supérieure à son point de fusion ? La réponse est NON, ?la première chose qui fonderait dans ce cas serait l'électrode de ?tungstène ?.

Ce métal qui fond, s'agglomère et se resolidifie en un clin d'oeil m'intrigue.
En plus, on __lit?__ que ce type de soudures n'induit pas des effets locaux de recuit sur des métaux écrouis (amélioration des caractéristiques mécaniques par laminage/étirage/...), lorsqu'on calcule l'énergie transmise par une impulsion, on a juste de quoi faire fondre quelques mm³ de métal, ...
Je remets le lien sur la vidéo https://www.youtube.com/watch?v=67k1L99p_m4 (en 10 secondes, on a tout vu).

Pour l'erreur coulomb/ampère, j'avais été voir sur wiki pour ne pas me tromper ... et repaf.

Bon tout ça, c'était l'année dernière.

Biname