H. MOISSAN — LES CARRURES MÉTALLIQUES 



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ment avec la température, et, résultat inattendu, 

 lorsque le creuset de charbon est très fortement 

 chauffé, la fonte devient visqueuse. 11 est alors pos- 

 sible de retourner le creuset, sans rien laisser écou- 

 ler, mais quelques instants plus tard, grâce au 

 refroidissement, la fonte ne tarde pas à reprendre 

 toute sa fluidité. Lorsque cette fonte se refroidit 

 lentement à l'air, elle ne renferme après l'expé- 

 rience que du graphite et 1 "/„ de carbone combiné'. 

 Il en est tout autrement si l'on refroidit avec rapi- 

 dité cette fonte dans l'eau. On réalise facilement 

 l'expérience à l'aide d'un creuset contenant environ 

 300 grammes de fer chauffé au four électrique, en 

 présence d'un excès de charbon de sucre, avec un 

 courant de 1.200 ampères sous CiO volts. Après huit 

 minutes de marche, lorsque la distillation du fer 

 commence à se produire, on ouvre le four et le 

 creuset est plongé dans l'eau froide. I ne violente 

 ébullition se fait aussitôt; il y a dissociation de l'eau 

 et dégagement d'hydrogène que l'on voit brûler 

 avec une flamme peu éclairante. Nous avons ici à 

 envisager deux phénomènes : ou bien la résistance 

 intérieure du culot métallique a été suflisante pour 

 permettre à la partie encore liquide d'augmenter de 

 pression en passant de l'état liquide à létat solide, 

 et, dans ce cas, il se produit du diamant. Ou bien, la 

 partie extérieure, qui est la première refroidie, s'est 

 craquelée, la tonte liquide intérieure est sortie par 

 les craquelures, il n'y a pas eu de pression et toute 

 la masseaprès refroidissement présente unecassure 

 nettement cristalline. Dans ce deuxième cas, le 

 culot estpresque entièrementformédecarbure-CFe 

 carbure très bien cristallisé que l'on sépare avec 

 facilité en traitant la niasse par un acide étendu. 



Les cristaux de carbure de fer sont très brillants, 

 mais très oxydables. Ils sont lavés rapidement à 

 l'alcool, puis a l'éther, et enfin sèches dans le vide. 

 Leur densité est de 7.07. Ils ne sont pas attaqués 

 par l'oxygène sec à la température ordinaire; mais, 

 réduits en poudre, ils prennent feu dans l'air 

 à-|- 150° et brûlent avec éclat dans l'oxygène ,i La 

 même température. L'acide azotique monohydralé 

 ne les attaque pas. Chauffés en tube scellé avec île 

 l'eau pure ou saturée de chlorure de sodium à la 

 température de -f- 150°, ils ne produisent aucune 

 décomposition. Il n'y a pas formation de carbures 

 d'hydrogène liquides ou gazeux. Le carbure de fer 

 est relativement stable. 



En résumé, cette nouvelle préparation du car- 

 bure de fer nous a semblé assez curieuse. Lorsque 

 l'on chauffe du fer pur et du charbon de sucre à la 

 haute température du four électrique, puis qu'on 

 laisse refroidir lentement le creuset, on ne trouve 

 dans le métal qu'une très petite quantité de car- 

 bone combiné, comme nous l'avons fait remarquer 

 précédemment. On obtient ainsi une fonte grise 



solidifiable vers 1.150°. Si le métal, à une tempéra- 

 ture de 1,300° à 1.400°, est coulé dans une lingotière, 

 il renferme, après refroidissement, du graphite et 

 une quantité plus grande de carbone combiné : 

 c'est la fonte blanche. Enfin, si l'on refroidit brus- 

 quement dans l'eau le fer saturé de carbone 

 a 3.000°, il se produit dans le métal une abondante 

 cristallisation et l'on peut en séparer un carbure 

 cristallisé et défini de formule CFe 3 . Ce carbure est 

 identique à celui de l'acier. 



Tous ces faits peuvent s'expliquer simplement 

 en admettant que le carbure de fer peut se former 

 à une température 1res élevée, puis se décomposer 

 progressivement par une diminution de tempé- 

 rature. On en retrouve une notable quantité dans 

 l'acier dont le point de fusion est élevé, un peu moins 

 dans la fonte blanche el très peu dans la fonte 

 grise. Dans toutes nos expériences, nous n'avons 

 envisage'' que la formation du carbure dans le 

 métal liquide. 



2. Carbures de chrome. — Adressons - nous 

 maintenant à un autre métal, le chrome, que nous 

 pouvons préparer en grande quantité sous forme 

 de fonte au moyen du four électrique. 



Le chrome, chaufféen présence de charbon, peul 

 donner naissance à deux carbures C'Cr et C'Cr 



Le premier se présente en aiguilles brillantes 

 mordorées, qui se rencontrent souvent à la surface 



des lingots de fonte de chrome. Le deuxiêi ssl 



formé de lamelles brillantes, qui se produisent 

 lorsque l'on chauffe le chrome en présence d'un 

 excès de charbon. Ces deux carbures, très stables, 

 à peu près iuattaquables par les acides, possèdent 

 une grande dureté. Nous ne nous arrêterons pas 



aux propriétés de ces différents composés d 



l'étude chimique a été faite par nous d'une manière 

 aussi complète que possible, mais nous tenons 

 surtout à établir les relations qui les relient les 

 uns aux autres. .Nous rappellerons que ces car- 

 bures peuvent être affinés au four électrique et 

 fournir un métal pur dont les propriétés sont 

 toute nouvelles, car il est très malléable, il peut se 

 limer avec facilité, prendre le poli du fer et ne raye 

 même pas le verre. 



'■>. Carbure de molybdène. — Le carbure de 

 molybdène CMo 3 , qui se prépare au four électrique 

 en chauffant le molybdène avec un excès de char- 

 bon, se présente en petits prismes allongés très 

 brillants, attaquables par l'acide nitrique. 



4. Carbure de tungstène. — Le tungstène nous 

 a donné deux carbures métalliques. Le premier, 



1 Moissan : Nouvelles recherches sur le chrome (1894 . 

 C. 11. t. CX1X, p. 185-191. 



