Les cristaux métalliques naturels présentent des formes géométriques relativement simples, limitées par des plans, et sont connus depuis des siècles. Par diffraction de rayons X, neutrons ou électrons, on montre que la structure microscopique de tels cristaux est celle de réseaux périodiques tridimensionnels d’atomes : on parle alors de structure cristalline.
En réalité, les échantillons métalliques usuels ne ressemblent pas à des cristaux mais, si leur surface est correctement préparée et examinée sous le microscope optique, on observe une structure granulaire appelée microstructure. La diffraction de rayons X montre que chacun de ces grains est un cristal de surface irrégulière : l’échantillon est constitué donc de polyèdres ; c’est un polycristal. Dans le cas d’un métal pur, les grains ont des formes et des tailles voisines, mais des orientations variées. Taille et forme de grains dépendent des traitements thermiques et mécaniques antérieurs. Les tailles typiques de grains métalliques varient du micron au millimètre.
Lorsque les grains ont des orientations privilégiées, on dit que le métal possède une texture et ses propriétés ne sont alors plus isotropes. Les figures (lien ci-dessous) illustrent les différentes échelles d’observations de la structure des métaux et alliages.
-------------------------------------------------------------------------En réalité, les échantillons métalliques usuels ne ressemblent pas à des cristaux mais, si leur surface est correctement préparée et examinée sous le microscope optique, on observe une structure granulaire appelée microstructure. La diffraction de rayons X montre que chacun de ces grains est un cristal de surface irrégulière : l’échantillon est constitué donc de polyèdres ; c’est un polycristal. Dans le cas d’un métal pur, les grains ont des formes et des tailles voisines, mais des orientations variées. Taille et forme de grains dépendent des traitements thermiques et mécaniques antérieurs. Les tailles typiques de grains métalliques varient du micron au millimètre.
Lorsque les grains ont des orientations privilégiées, on dit que le métal possède une texture et ses propriétés ne sont alors plus isotropes. Les figures (lien ci-dessous) illustrent les différentes échelles d’observations de la structure des métaux et alliages.
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Mots clés : Solution solide, Réseau atomique, Structure cristalline, Diffraction, Microscopie, Microstructure, Grains, Polycristal, Texture.