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C. V. BOYS. — L'ART D'EXPERIMENTER 



entre les doigts est soumis à une force bien uni- 

 forme qui le dirige vers l'autre. Jene me souviens 

 pas — l'expérience datant de*plusieurs années et 

 n'ayant duré que quelques minutes —- si cette 

 force était égale ou supérieure à leur poids. Sup- 

 posons pour un instant qu'elle était égale, et 

 voyons ce que cette note signifie. Si elle a at- 

 teint 2.000 vibrations par seconde, comme j'en 

 ai eu l'impression, elle signi6e que les diamants 

 rebondissaient avec des trajets lentement dé- 

 croissants de l/o200* de millimètre, phénomène 

 qui n'est possible qu'avec une substance d'une 

 élasticité ou d'une dureté aussi parfaite. J'ai pu 

 utiliser les informations recueillies dans celle 

 observation à l'explication d'un phénomène cu- 

 rieux sur lequel je ne puis m'étendre ici ; je la 

 mentionne seulement parce qu'il me semble pos- 

 sible que des essais de cette nature jettent quel- 

 que lumière sur le sujet de la détermination de 

 la du l'été des matériaux. 



En réalité, ce que j'ai observé, c'est l'approche 

 vers laperfection du coelTicientde restitution ; et, 

 comme les matériaux les plus durs possèdent 

 celte qualité, celte question se pose : Pourquoi 

 les deux propriétés ne sont-elles pas absolument 

 parallèles ? Le coefficient de restitution ou élasti- 

 cité peut être exactement défini et exprimé par 

 des dimensions; mais la dureté est désespérément 

 illusoire. Nous connaissons tous l'échelle de du- 

 reté des minéraux, où le diamant occupe la pre- 

 mière place. Une substance plus dure raie une plus 

 tendre et n'est pas rayée par elle. Nous savons 

 aussi qu'il existe certaines méthodes empiriques 

 pour déterminer la dureté des métaux à l'atelier. 

 L'essai de Brinell, qui repose sur la mesure delà 

 dépression produite par une bille d'acier sous 

 pression, est sans nul doute la meilleure. Un au- 

 tre essai, opéré avec l'instrument appelé scléros- 

 cope de Shore, dépend du rebondissementd'un 

 marteau à face de diamant. Une autre série d'es- 

 sais se base sur l'abrasion, et une dernière sur 

 la résistance à l'usure. Mais les résultats de ces 

 différents essais ne concordent pas nécessaire- 

 ■ ment, car, quoique destinés à mesurerla dureté, 

 ils mesurent en réalité quelque chose de dilîé- 

 rent. 



On peut conclure que la ténacité et l'élasticité 

 sont les facteurs principaux déterminant le résul- 

 . tat d'un essai. On constate aussi que, lorsqu'on 

 atteint la dureté d'un acier à outil bien trempi", 

 les méthodes d'essai arrivent à Icurlimile d'em- 

 ploi. Pour saisir toute la complexité du sujet, 

 considérons l'essai d'abrasion. Une pointe de 

 (juarl/. rayera l'acier et une meule de grès l'aigui- 

 sera. Mais, si l'on change l'échelle des pressions, 

 un outil en acier tracera une rainure dans le grès. 



Ici, sans doute, la structure des grains durs et 

 du ciment est moins résistante que la substance 

 des grains, ce qui me parait être la vraie expli- 

 cation ; je n'en crois pas moins qu'un outil en 

 acier convenablement tenu et appliqué très for- 

 tement contre un gros cristal de quartz bien 

 fixé écraserait devant lui la substance plus 

 dure et pourrait donc rayer le cristal de quartz. 

 S'il en est ainsi, quelle est la signification de 

 l'essai d'abrasion ? 



Kn somme, il est difficile de définir la dureté. 

 Elle se ramène à une question de ténacité, de 

 résistance à l'écrasement ou à la déformation, 

 comme dans l'essai de Brinell, tandis que l'essai 

 de Shoie introduit également l'élasticité. La 

 question se pose même de savoir s'il existe réel- 

 lement — au sens physique — quelque chose 

 d'exactement définissable, possédant des dimen- 

 sions, qui puisse être appelé dureté. Je suis pres- 

 que obligé de dire non, ce que nous nommons 

 dureté n'étant qu'une combinaison variable et 

 inconnue d'autres qualités. Cela n'empêche pas 

 d'ailleurs la détermination de la dureté des mé- 

 taux à l'atelier par un des essais précédents d'avoir 

 une grande importance pratique. 



Pour en revenir au diamant et au son qu'il 

 émet, il semble possible qu'une détermination, 

 dans des conditions définies, du rebondissement 

 musical permettrait de différencier la dureté des 

 substances très dures, depuis le diamantjus- 

 qu'à l'acier et même au-dessous. Tant qu'il 

 s'agira de corps conducteurs, on pourra, avec un 

 oscillographe de Duddell, déterminer la période 

 de rebondissement et la rapidité de sa décrois- 

 sanc'C, donc le coefficient de restitution sous des 

 conditions de pression exactement connues. En 

 me basant sur la dureté, j'estime qu'il y aura 

 une diftiinution rapide des vibrations; si, par 

 exemple, le dernier rebondissement du diamant 

 est de 1/4000'" de millimètre, le saphir, la topaze, 

 le quartz et l'acier présenteront, dans l'ordre pré- 

 cédent, une diminution de période beaucoup plus 

 rapide et un trajet final plus grand. Toutefois, 

 un essai de ce genre est entièrement différent de 

 ceux qui dépendent d'une déformation perma- 

 nente, puisqu'il ne dépasse pas la limite élasti- 

 que, et il peut être sans utilité pour l'épreuve des 

 métaux dans l'industrie; mais il donnera des 

 indications utiles sur les minéraux et lescristaux 

 durs. Dans le cas de ciistaux non conducteurs, 

 on pourraencore opérer avec l'oscillographe par 

 l'intermédiaire d'un microphone, car il suffit de 

 déterminer la décroissance de périoile, d'où 

 découle la diminution d'amplitude et l'ampli- 

 tude finale. 



La dureté n'est pas la seule qualité physique 



