Le bronze dont sont faites de nombreuses statues est un alliage de fer et de carbone. © Couleur, Licence Pixabay

Sciences

Alliage

DéfinitionClassé sous :chimie , alliage , alliage métallique

Historiquement, on appelle alliage, une combinaison de deux ou plusieurs métaux, ou d'un métal et d'un autre élément (comme le carbone, par exemple).

Il existe trois grandes familles d'alliages :

Citons parmi les alliages les plus connus : la fonte (fer et carbone), l'acier (fer et carbone), le bronze (cuivre et étain) ou encore le laiton (cuivre et zinc).

Les alliages sont produits dans le but d'améliorer les propriétés d’un métal ou même de lui conférer des propriétés inédites. Pour fabriquer un alliage homogène, il faut que les métaux qui le composent soient miscibles entre eux. En les chauffant, il faut en effet qu'ils puissent se mélanger parfaitement afin que les espèces qui le composent ne soient plus distinguables. Mais comme généralement les éléments ne sont pas parfaitement miscibles, certaines proportions doivent être respectées pour assurer la production d'un bon alliage.

Cliché de microscopie électronique à balayage d’un alliage de polymères constitué d’une matrice de polyamide dans laquelle sont dispersées des inclusions de polypropylène. La barre d’échelle représente une longueur de 2 μm. © Cerdato, Arkema

Le terme d’alliage se généralise

Un alliage est défini comme l'association d'atomes ou de molécules différentes dans le but d'améliorer les propriétés initiales des constituants. Ainsi, on parle également d'alliages de polymères. Ils correspondent à des dispersions extrêmement fines d'un polymère A dans une matrice polymère B obtenues dans une extrudeuse à haute température.

Les propriétés (résistance aux impacts, résistance aux attaques chimiques, etc.) de l'alliage polymère dépendent bien sûr de la nature de ses composants mais aussi beaucoup de la morphologie des dispersions. Le recours à un agent d'interface — qui se place entre les deux composants de l'alliage — permet de diminuer l'énergie de surface et d'obtenir des dispersions fines. Les plus intéressantes d'un point de vue industriel.