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Sir Ch. a. PARSONS. — LA FORMATION DU DIAMANT 



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d'enseml)le exercées sur le métal, les gaz occlus 

 sont le facteur fondamental. 



Considérons ce qui se passe à l'intérieur d'un 

 lingot ou d'une sphérule qui se refroidit rapi- 

 dement d'une façon simultanée sur tous les 

 côtés. Il s'entoure d'abord d'une couche mince 

 de métal solidifié qui, au-dessous de 600° C, 

 est presque imperméable aux gaz. A mesure que 

 cette enveloppe s'épaissit, couche après couche, 

 le métal qui se solidifie rejette de plus en plus 

 de gaz, qui se comprime vers l'intéi'ieur ; le 

 noyau du métal fondu qui va en diminuant, et 

 son centre à demi-solidifié encore perméable 

 aux gaz reçoivent cette charge, et à mesure que 

 ce processus se poursuit la pression peut deve- 

 nir de plus en plus élevée, quoiqu'il existe pro- 

 bablement une limite de pression qui empêche 

 le métal de rejeter des gaz en se solidifiant. 

 Tout ce que nous savons, c'est que la résistance 

 mécanique du lingot ou de la sphérule impose 

 une limite d'environ 1.000 atmosphères à la pres- 

 sion gazeuse qui se concentre dans un petit 

 noyau. Dans le cas de quelques alliages de fer 

 qui occluent plus de gaz que le fer lui-même, 

 la plupart des sphérules sont fendues ou déchi- 

 rées, et leur apparence est d'accord avec cette 

 hypothèse. Il semble donc que la principale et 

 la seule fonction du refroidissement rapide dans 

 la production du diamant à l'intérieur d'un lin- 

 got ou d'une sphérule soit d'embouteiller et de 

 concentrer en des points locaux, sous une haute 

 pression, les gaz occlus dans le métal, qui, pen- 

 dant un refroidissement lent, s'échapperaient 

 partiellement, tandis que le reste se distribue- 

 rait également à travers le métal. 



Les examens microscopiquesde diamants laits 

 par Crookes en lumièi'e polarisée sont en faveur 

 de cette hypothèse. Dans sa conférence de Kim- 

 berley en lOOô, il disait : «J'ai examiné plusieurs 

 centaines de cristaux de diamant en lumière po- 

 larisée, et à peu d'exceptions près tous montrent 

 la présence de tensions internes. En faisant tour- 

 ner le polariseur, la croix noire qu'on aperçoit le 

 plus fréquemment tourne autour d'un point par- 

 ticulier à l'intérieur du cristal; en examinant ce 

 point avec un foil grossissement, on aperçoit 

 quelquefois une petite fente, plus rarement une 

 légère cavité. La cavité est remplie de gaz sous 

 une énorme pression, et la tension est dévelop- 

 pée dans le minéral par l'effort de ce gaz pour 

 s'échapper. » 



Les diamants paraissent se former dans le mé- 

 tal après sa solidification. Moissaii a reconnu que 

 le diamant se trouve près du centre du lingot, 

 et il remarque que les diamants naturels doivent 1 

 avoir été formés dans une matrice pâteuse, car 



ils ne présentent jamais de trace d'attachement 

 à uncorps dur. Maisla preuve la plus concluante 

 est la suivante : le diamant est rapidement cor- 

 rodé par le fer très carburé juste avant sa solidi- 

 fication, de sorte qu'un diamant microscopique . 

 ne peut exister dans un métal fondu pendant une 

 seconde. Je pense que le diamant se forme pro- 

 bablement aune température d'environ 690° C, 

 l'un des points ùe recalescence, alors que le mé- 

 tal est encore un peu perméable aux gaz. 



Le traitement thermique à haute température 

 ap four électrique paraît être essentiel; il estpro- , 

 bablement nécessaire à la formation, dans l'in- 

 térieur de la masse, de carbures autres que ceux 

 de fer, qui réagissent avec les gaz occlus après 

 solidification. 



L'oxyde de carbone est le plus important des 

 gaz occlus, comme le montrent l'augmentation 

 de production du diamant dans le fer qui a ab- 

 sorbé une grande quantité de ce gaz avant refroi- 

 dissement et aussi le fait de sa combinaison avec 

 les métaux et avec le silicium et le soufre à l'état 

 de carbonyles. Son action remarquable sur le 

 carborundum, lorsqu'il est associé avec le fer, 

 vient encore à l'appui de cette manière de voir. 

 A cet égard, Carpenter a observé il y a quelques 

 années que les gaz dégagés par la fonte au rouge 

 sous un vide élevé contiennent de la silice. Nous 

 avons vu que dans le fer rapidement refroidi li-s 

 gaz occlus doivent être fortement comprimés au 

 moment où le diamant se forme, et Mond a mon- 

 tré que la pression, dans le cas du fer, augmente 

 le rendement en ferrocarbonyle et est également 

 essentielle à la formation des carbonyles de 

 quelques autres métaux. 



Il y a beaucoup de raisons de supposer que la 

 réaction de formation du diamant peutavoir lieu 

 seulement entre le fer, le carborundum, le soufre 

 et l'oxyde de carbone. Il est possible, toutefois, 

 que d'autres métaux interviennent, et que la 

 réaction soit d'une grande complexité. II faut 

 toujours se rappeler que le rendement en dia- 

 mant est extrêmement faible, et que par consé- 

 quent de très petites traces d'un des éléments 

 peuvent suffire à produire la réaction. Ltant 

 donné le peu que l'on sait, des l'echerches expé- 

 rimentales spéciales constitueront ici un champ 

 très attrayant. 



T-ommc je l'ai dit, le plus grand pourcentage 

 de diamant trouvé dans le fer refroidi a été es- 

 timé à 1/20.000' du poids du fer et à 1/1.000" du 

 carbone présent ; si l'on admetque le fer contient 

 un. volume d'oxyde de carbone (igal à 0,69 fois le 

 volume du lingot, le poids de carbone de CO 

 égale exactement le poids du diamant. Le 



