9. CAPILLARITE
C'est
la
propriété d'un
"liquide" à remonter sur les parois d'un tube
capillaire ou sur les parois de pièces plaquées, qui s'exprime
par l'existence d'une tension superficielle à l'interface entre
les deux phases (loi de Laplace). La pression capillaire correspond à
une différence entre la pression au sein du fluide mouillant et
celle de la phase la moins mouillante, la capillarité se manifeste
lors de l'écoulement de l'eau au sein d'un milieux "poreux"
(loi de Darcy) ou dans des conduits dits "capillaires"
(loi de Poiseuille).
Considérons sur le schéma 1602, qu'une molécule telle que M au sein d'un liquide, subit de la part des molécules voisines des attractions f1, f2...qui s'équilibrent, la résultante de ces forces d'attraction est dons nulle. Elle n'est pas nulle, par contre, pour une molécule M1, située près de la surface libre du liquide et donc la sphère d'attraction est tronquée par cette surface. L'ensemble des molécules voisines de la surface se comporte comme une sorte de membrane élastique.
10. MOUILLABILITE
C'est l'aptitude que possède un liquide à occuper la plus grande surface possible lorsqu'on le dispose sur une surface solide, cette aptitude se quantifie par l'introduction de la notion d'énergie de surface d'un liquide ou d'un solide, aussi appelée tension superficielle, elle caractérise l'aptitude qu'a la surface d'un liquide à prendre la plus petite valeur possible dans un milieu donné, elle caractérise également la cohésion d'un liquide puisqu'il faut vaincre les forces de cohésion interne de celui-ci pour accroître cette surface. Mécaniquement, la mouillabilité s'exprime comme une force s'opposant à un accroissement de surface et rapportée à l'unité de longeur, celle-ci est le N/m.
En conclusion, le mouillage est la propriété pour un liquide de s'étaler à la surface d'un corps. Le métal d'apport liquide mouille ou ne mouille pas suivant qu'il s'étale à la surface du métal de base ou s'y contracte en forme de goutte. Dans le premier cas, l'angle de raccordement est > à 90° et, dans le second cas, il est < 90°, un métal d'apport ne mouille que si certaines conditions sont réalisées : propreté des surfaces, température minimale atteinte, etc.
Au regard des schémas 1601 et 1604, déposons sur une surface solide plane, une très petite quantité de liquide (par exemple, une goutte de métal d'apport en fusion), si le liquide s'étale sur la surface, on dit que le liquide mouille, si le liquide au contraire, se contracte en forme de boule, on dit que le liquide ne mouille pas.
Dans le premier cas, l'angle de raccordement Ø est > à 90° et, dans le deuxième cas, l'angle de raccordement Ø est < à 90° . Il y a mouillage si Ø est < à 90° et, non mouillage si Ø est > à 90°.
11. SOUDABILITE
On dit qu'un matériaux est soudable, lorsqu'il est possible de répondre affirmativement à trois types de questions :
- question 1
- la réalisation matérielle du joint soudé est-elle possible ?, c.a.d, peut-on établir la continuité métallique entre les bords à souder sans défaut d'exécution ?
- question 2
- si la réalisation matérielle du joint est possible, peut-on obtenir, dans le joint et son voisinage, les propriétés requises pour l'application que l'on a en vue ?
- question 3
- si les soudures sont saines et présentent les qualités requises, les propriétés d'ensemble de la construction (compte tenu de sa forme, de sa rigidité globale, de ses tensions internes, etc....) sont-elles compatibles avec la bonne tenue en service de l'ouvrage ?
12. TENSION SUPERFICIELLE
Considérons sur le schéma 1603, qu'à la surface d'un liquide, un très petit élément M1 M2 de longueur dl, et supprimons par la pensée le liquide situé à gauche de dl. L'équilibre des forces capillaires est rompu, mais nous pouvons le rétablir en appliquant à l'élément M1 M2, une force df.
Le rapport df/dl = A, définit la tension superficielle A du liquide considéré.
13. TEMPERATURE DE MOUILLAGE
Température à laquelle doit être porté le métal de base pour que le métal d'apport liquide puisse alors mouiller le métal de base, c'est à dire s'étaler et se lier à ce dernier, cette température est fonction notamment du métal d'apport, du métal de base et de la technique opératoire. Pour la bonne exécution des joints, la température de mouillage doit être atteinte mais sans dépasser une température limite qui lui est légèrement supérieure.
14. HETEROGENE
Les "soudures" sont dites hétérogènes lorsque, le métal d'apport ou, plus généralement l'alliage utilisé pour la "soudure", est différent de celui des pièces à assembler, généralement seul le métal d'apport est fondu, il est ainsi possible dans certains cas de "souder" ensemble deux métaux ou alliages différents.
15. EUTECTIQUE
Se dit d'un mélange dont la fusion se fait à température fixe, comme c'est le cas pour les corps purs et dont la phase liquide (liquidus) et la phase solide (solidus) ont même composition, sa température de fusion est très inférieure à celles de ses constituants. C'est l'équilibre entre la phase solide (solidus) et la phase liquide (liquidus) .
16. LIQUIDUS
C'est la phase au dessus de laquelle n'existe que du liquide.
17. SOLIDUS
C'est la phase au dessous de laquelle n'existe que du solide.
18. INTERVALLE DE FUSION
C'est l'écart de température entre l'état de "liquidus" et l'état de "solidus".
