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Livre sur les minéraux français
Livre sur les minéraux français.


mr42

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  1. Ça coûte moins cher de transporter l'acier plutôt que le minerai + le charbon.
  2. Tout à fait d’accord avec les autres réponses, c’est un très mauvais minerai. Si on ne trouve pas nettement mieux, il vaut mieux renoncer. L’intérêt du calcaire, pour faire simple : On part d’un minerai qui est un mélange d’oxydes de divers métaux. Le premier objectif est de réduire les oxydes de fer, c’est-à-dire extraire le métal de l’oxyde. Ça tombe bien, les autres oxydes présents sont plus difficiles à réduire. On obtient donc du fer métallique ainsi que divers oxydes, ce qu’on appelle les scories ou le laitier dans le cas d’un haut-fourneau. Les scories et le métal sont faciles à séparer à l’état liquide : les oxydes fondus se mélangent entre eux mais pas avec le fer métallique. Les scories et le métal se séparent par densité un peu comme l’huile et le vinaigre. Les scories surnagent au-dessus du métal fondu. Si les scories sont trop riches en silice, il se forme des chaînes de silicates qui augmentent la viscosité et empêchent les scories de s’écouler (le phénomène est bien connu des volcanologues). L’oxyde de calcium empêche ce phénomène et permet d’avoir un liquide plus fluide. Il faut également veiller à garder une température de fusion pas trop élevée, ce qui ne peut être obtenu qu’en évitant de trop fortes teneurs aussi bien en calcium qu’en silicium.
  3. Une belle scorie métallurgique, très fréquent dans certains coins de Normandie. Densité un peu faible quand même, à vérifier.
  4. Démarche sympathique mais bien mal engagée ! Pourquoi se focaliser sur le haut-fourneau ? Ce qui fait fonctionner un haut-fourneau, c’est la gravité. Sur Mars, elle est 3 fois plus faible que sur Terre. Le mot « haut » de haut-fourneau n’est pas là pour rien : les hauts-fourneaux modernes mesurent facilement 50 m de haut alors, sur Mars, je n’ose pas imaginer la bête… Ensuite, avec un minerai aussi riche en silice, il faudra rajouter une bonne dose de calcaire ou au moins d’une roche riche en calcium. Il vaudrait mieux envisager une réduction directe au four à arc. Essayez de contacter le centre de recherche d’ArcelorMittal à Maizières-lès-Metz (l’ancien IRSID) ils seront certainement mieux placés pour vous conseiller.
  5. Tout à fait. Les références relatives aux minéraux sont très rares alors qu’on en trouve nettement plus pour les céramiques et en particulier les céramiques dentaires.
  6. C’est toujours pareil, on mesure les dimensions d’une empreinte. Avec un matériau ductile comme un métal, on voit bien comment l’empreinte se forme par déformation plastique. Avec un minéral fragile, je n’ai aucune expérience, j’essaie juste d’imaginer ce qu’il peut se passer. Le texte précédent en anglais est formel, il y a bien une empreinte. Quand on réalise un essai Vickers on appuie sur l’échantillon avec une certaine force. Pour équilibrer cette force, l’échantillon doit opposer une réaction de même intensité. Cet équilibre ne peut avoir lieu que si la force est répartie sur une surface suffisante. Si le matériau à tester est très dur, cette surface peut être très petite, si le matériau est tendre il en faut beaucoup plus. La pointe de la pyramide de diamant a une surface quasiment nulle. Le matériau ne peut résister que s’il épouse la forme de la pyramide. Si c’est un matériau ductile, il se déforme jusqu’à obtenir la surface suffisante. Si c’est un matériau fragile, on peut supposer qu’il se produit un broyage local. Pour compléter ce que je viens d’écrire, voici un article qui compare la dureté Vickers de feldspaths, quartz et olivine : https://www.persee.fr/docAsPDF/bulmi_0180-9210_1985_num_108_6_7902.pdf Il confirme que ce sont des essais assez délicats à mener. Ce qui est intéressant, c’est que même avec des minéraux fragiles, il peut y avoir une certaine plasticité. La force appliquée doit être choisie avec soin : si elle est trop intense, on produit des fissures, des écailles, autant de défauts qui viennent fausser la mesure. Si elle est trop faible, l’empreinte est minuscule et la mesure manque de précision. La plasticité n'explique pas tout, il peut aussi y avoir broyage et même clivage lorsque le minéral le permet. J’ai aussi trouvé un texte qui explique comment tester la dureté de céramiques. Ici aussi, les auteurs insistent sur les risque d’écaillage ou de fracture. Vickers est déconseillé car les risques de fracture sont importants. C’est la méthode Knoop (pyramide à base losange très allongée) qui est finalement recommandée. http://www.uobabylon.edu.iq/eprints/publication_3_348_1707.pdf
  7. On trouve pas mal de référence pour le tungstène, elles donnent toutes pour le métal pur une dureté HV entre 300 et 350 donc bien en-dessous de ce qui est annoncé pour le quartz. Brinell ne devrait pas donner de valeur très différente. Vickers, c’est une méthode de labo. Brinell est plutôt fait pour du contrôle en usine. Un essai Brinell sur du quartz, ça doit être sportif !
  8. La correspondance entre les échelles de dureté des métallurgistes et des minéralogistes n’est pas aussi simple. Dans les principes, on teste d’un côté la fragilité d’un matériau et de l’autre la ductilité. Dans la méthode Vickers, on applique une pyramide de diamant sur la surface à tester avec une force bien définie et on calcule l’aire de l’empreinte laissée sur la surface. Sur un métal isotrope, l’empreinte a une forme carrée. La dureté est le rapport entre la force appliquée et la surface de l’empreinte. On compte donc sur la déformation plastique, fréquente pour les métaux mais inexistante pour la plupart des minéraux. J’ai quand même trouvé une étude assez ancienne mais très intéressante de quelqu’un qui a testé les 9 premiers minéraux constituant l’échelle de Mohs avec un pénétrateur Vickers. https://rruff.info/doclib/MinMag/Volume_28/28-206-718.pdf Les résultats sont instructifs mais les difficultés rencontrées le sont encore plus. Suivant les minéraux, des phénomènes d’écaillage ou de fissuration plus ou moins marqués viennent compliquer la lecture des empreintes. Les niveaux 1 et 2 (talc et gypse) ont donné des empreintes peu lisibles. L’empreinte n’a pas toujours la forme de carré ou à la rigueur de losange attendue. Dans plusieurs cas (calcite, fluorine, quartz) on obtient des écarts importants selon les faces cristallines testées. Entre la fluorine et l’apatite (duretés 5 et 6) l’écart est considérable, la dureté Vickers est multipliée par 3. Entre l’apatite et l’orthose (duretés 5 et 6) l’écart est très faible, seulement 8 %. Voici le tableau résumant les résultats obtenus par W Taylor : Ils sont assez différents de ceux proposés par une autre source : https://geology.com/minerals/mohs-hardness-scale.shtml Pour en revenir aux aciers, il faut se rappeler qu’un acier est, comme une roche, constitué de cristaux différents. Les aciers non alliés, les plus courants, sont formés de deux sortes de cristaux visible uniquement au microscope et après traitement approprié : - la ferrite qui est du fer presque pur avec une dureté Vickers de l’ordre de 80 à 100, - du carbure de fer ou cémentite (Fe3C) avec une dureté de 800 à 1000. La dureté d’un acier dépend donc fortement de sa teneur en carbone mais aussi des traitements thermiques ou des déformations mécaniques subis. Dans les aciers trempés, on trouve également la martensite avec une dureté Vickers proche de 1000. La dureté Mohs d’un acier peut aller de moins de 4 jusqu’à 6,5.
  9. On peut aussi avoir les deux sur une même pièce : https://www.geoforum.fr/topic/29362-fluorine-cubique-avec-fantome-octaedrique/?tab=comments#comment-505523
  10. Ça chauffe sur le forum depuis quelques jours… L’autisme, Asperger et compagnie, nous les croisons régulièrement sur le forum. Et toujours, ça se termine par des moqueries ou des engueulades. Pour une fois, le problème est clairement identifié : https://www.geoforum.fr/topic/41740-quel-est-ce-minéral/?do=findComment&comment=690376 Je comprends votre énervement mais non, ce n’est pas un troll. Non, il ne fait pas exprès. Je n’ai pas de solution. Bon courage à Géomac.
  11. Les émeraudes de Montbrison ! Un peu avant la révolution, le comte de Bournon (qui a laissé son nom à la bournonite) affirma avoir trouvé des émeraudes près de Montbrison. D’éminents minéralogistes comme RJ Haüy, F Gonnard, Alfred Lacroix ont tous conclu que c’était de l’apatite. https://www.persee.fr/doc/bulmi_0150-9640_1884_num_7_8_1892
  12. Le titane n’est pas un métal rare, c’est le 9ème élément le plus abondant dans l’écorce terrestre. Il est beaucoup plus abondant que le cuivre, le nickel ou le plomb. S’il coûte cher, c’est parce que la réduction du minerai demande beaucoup d’énergie et parce qu’il est difficile à travailler. Aucun intérêt à aller le chercher à grande profondeur. En repensant à nos questions de couleur, on peut ajouter que la principale utilisation du titane, c’est l’oxyde de titane comme pigment blanc pour les peintures.
  13. On aimerait qu’il ait raison et retrouver un peu de liberté pour l’été mais la situation au Brésil ou à Guayaquil ne va pas dans son sens. http://www.leparisien.fr/international/equateur-un-tiers-des-habitants-de-guayaquil-ont-eu-le-coronavirus-08-05-2020-8313042.php
  14. Bonjour, il y avait un géoforumeur qui savait tout ça mais on ne le voit plus. https://www.geoforum.fr/topic/29446-ne-dites-plus-lazurite-mais-haüyne/ En son absence, je reprends l’explication qui est donnée dans The physics and chemistry of color, de Kurt Nassau, Wiley, 2001. Le lapis-lazuli est formé de plusieurs minéraux. Le bleu, c’est la lazurite. La lazurite est un silicate qui ne contient pas d’élément rare mais avec un peu de soufre : (Na,Ca)8(AlSiO4)6(SO4,S,Cl,OH)2 La couleur bleue est due à une configuration électronique particulière des sulfures. Il existe un variante synthétique qui est utilisée en peinture pour produire le bleu outremer.
  15. Pas de souci, ici nous sommes confinés. Pas de sortie à plus d’un km du domicile. Alors, les questions qui permettent même virtuellement de voyager et de s’évader sont toujours les bienvenues.
  16. Malheureusement, je ne connais pas du tout cette région. Une rapide recherche confirme qu’il y a eu des mines de divers métaux. Il y a même eu un haut-fourneau à Ironside qui aurait pu produire ce genre de déchet mais il n’a pas fonctionné longtemps et c’est probablement très loin du lieu de découverte. Difficile d’en dire plus. Dans tous les cas, pour les minéraux, il doit y avoir de quoi chercher... http://geo-outaouais.blogspot.com/2012/03/histoire-miniere-de-loutaouais-ii.html
  17. Bonjour, ça ressemble bien à une scorie métallurgique. Il n’est pas nécessaire que ce soit magnétique. Pour les roches volcaniques, je n'en sais rien, je ne suis pas géologue. Quel est le lieu de découverte ?
  18. Désolé pour ces discussions un peu confuses. Pour la densité, la méthode n’est pas bonne, même un pied à coulisse n’y changera rien. Voici une vidéo qui explique comment déterminer une densité : Le caillou est assez lourd, une balance de cuisine devrait convenir. Mais de mon point de vue, la conclusion est assez nette. C'est très probablement un ferro-alliage, un alliage de fer et d'un autre métal (du chrome, par exemple) dont on se sert pour fabriquer, entre autres, des aciers inoxydables. Je ne sais pas si le caillou vient du département 38 mais c’est entre l’Isère et la Savoie qu’on trouve la majorité des usines françaises de ferro-alliages. Pour la résistance électrique, si vous avez un multimètre électrique, ce sera parfait, sinon on s’en passera.
  19. Si on mesurait le volume d’une sphère par cette méthode, on se tromperait de 90 %. Ici, la densité réelle devrait être largement supérieure. Vu la porosité, c’est tout à fait compatible avec un ferro-alliage. Une mesure de densité sérieuse serait préférable. Il existe divers ferro-alliages avec toutes sortes de cristallisations. Tout à fait d’accord, une mesure de résistance électrique serait la bienvenue à moins que l’objet n’ait été trouvé grâce à un détecteur...
  20. Ça se confirme pour un ferro-alliage, il y en a différentes sortes. Ce ne sont pas des déchets mais des produits intermédiaires qui servent à l’élaboration des aciers inoxydables et de divers alliages. Ils ne sont pas faits pour être usinés mais pour être fondus au four à arc avec d'autres métaux.
  21. J’ai bien visualisé la vidéo. Peut-on être plus précis ? Très dur : est-ce que ça raye le quartz ? Une forêt : dans quel secteur ? Ce sont des matériaux qui ont été produits par milliers de tonnes, on peut les retrouver à des km. Je ne pense pas que ce soit un déchet, juste un matériau brut qui s’est égaré.
  22. Plutôt ferro alliage que carbure. Quel est le lieu de découverte ? Si c’est en Isère, ferro alliage plus que probable. Il ne reste plus qu’à trouver l’usine la plus proche.
  23. En métallurgie, le mot scorie désigne de façon générale les déchets issus d’un processus de fusion, il est parfaitement adapté à ce qui est présenté ici.
  24. Ça n’a pas beaucoup d’importance. Les laitiers sont juste une sorte de scorie. Les scories de hauts-fourneaux ont souvent une couleur gris clair et c’est ce qui explique la référence au lait. Mais quand on voit des trucs aussi noirs, ça fait bizarre. Les anciens haut-fourneaux à cause de leurs mauvais rendements donnaient souvent des scories plus foncées. Sur la photo, des laitiers de hauts-fourneaux modernes.
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