mr42

C’est clair, il doit y voir une bonne teneur en fer mais ça n’en fait pas pour autant un résidu de la métallurgie du fer. Quand on veut produire du fer, on en laisse le moins possible dans les scories. Quand on veut produire du plomb, on rajoute du fer dans les scories pour faciliter la réduction...

Non, c’est très intéressant. Sur la dernière photo, on doit voir la surface de l’échantillon tel qu’il s’est formé. L’autre photo doit correspondre à une cassure et montre plutôt l’intérieur. Ça ressemble de moins en moins à un déchet sidérurgique récent. De ce que j’ai déjà vu (mais je suis loin d'avoir tout vu) on se rapproche de certaines scories de bas-fourneau (un truc pré-industriel, bizarre pour Decazeville) ou alors des métaux non-ferreux… Seule une analyse chimique permettrait de connaître l’origine de cet échantillon.

Sur le fond, nous sommes d’accord, le domaine supercritique ne constitue pas une phase particulière et ses limites sont conventionnelles. Je reconnais que mon point de vue est un peu biaisé mais c’est quand même le raccourcissement des distances intermoléculaires qui permet le rapprochement du gaz et du liquide. Un article qui montre que le débat reste ouvert : http://web.stanford.edu/group/ihmegroup/cgi-bin/MatthiasIhme/wp-content/papercite-data/pdf/banuti2017seven.pdf

Densité et magnétisme incompatibles avec un laitier de haut fourneau. Plutôt scorie de convertisseur ou alors, voir du côté des non-ferreux. Pourrait-on voir une photo de l’ensemble de l’échantillon ?

On passe de façon continue du liquide au supercritique ou du gaz au supercritique, on ne peut pas parler de changement de phase. Seule la transition liquide <> gaz est bien définie. Les limites du domaine supercritique sont conventionnelles. On passe de façon continue du liquide au supercritique ou du gaz au supercritique, on ne peut pas parler de changement de phase. Seule la transition liquide <> gaz est bien définie. Les limites du domaine supercritique sont conventionnelles.

Plutôt d'accord mais il faudrait peut-être aussi regarder du côté de la métallurgie du zinc autrefois installée à Penchot.

Pas d’accord, le fluide supercritique se caractérise par l’absence de changement de phase lorsque l’on passe de T<Tc à T>Tc mais à condition que p reste supérieure à pc. C’est bien la pression qui détermine l’état supercritique. H2O et CO2 ont été abondamment étudiés, c’est beaucoup plus compliqué avec les fluides magmatiques. Le dernier article donne quelques indications mais curieusement, il ne parle pas de pression et fait de la teneur en eau le paramètre clé. En fait, la teneur en eau doit fortement faire varier le point critique. J'ai essayé de trouver des données pour la silice pure mais le sujet est loin d'être réglé. L'article ci-après donne une pression critique de 130 à 640 MPa pour SiO2 pure contre 22 MPa pour l'eau. La teneur en eau peut donc fortement modifier la pression critique. https://www.researchgate.net/figure/Critical-point-parameters-estimated-for-SiO-2-within-semi-empirical-wide-range-EOS_tbl1_259483281

Tout à fait, il y a même un sujet qui leur est dédié. https://www.geoforum.fr/topic/35726-les-scories-métallurgiques/ Jolies cristallisations, fayalite possible. Quelle est l’origine de cette scorie ?

On en revient toujours au même problème. Si on dépasse la pression critique, il n’y a plus d’ébullition. Il doit exister une profondeur en-dessous de laquelle aucune ébullition n’est possible.

Peut-on encore parler de fluides volatils alors qu’on est très probablement en conditions supercritiques ? https://planet-terre.ens-lyon.fr/ressource/fluide-supercritique.xml

L'article en anglais dit bien qu'il s'agit d'un cluster, donc d'un amas. Des fragments se sont détachés pendant le nettoyage. Ce sont des "saphirs étoilés de haute qualité"

Une photo de la bête. https://www.bbc.com/news/world-asia-57981046

Pour l’analyse, ça ne va pas être évident, il y a certainement des gens qui savent faire chez Acelormittal ou alors à la fac de science de Marseille. Il faudrait trouver quelqu’un qui y travaille.

On est pas loin de Fos-sur-Mer mais c’est peut-être trop ancien. Solmer a démarré dans les années 70. Il y a une autre possibilité, les anciennes aciéries de Saint-Louis à Marseille mais c’est plus loin. Elles ont fermé en 1906. Elles étaient spécialisées dans le ferro-manganèse et ça pourrait bien y ressembler. Voici une photo de ferro-manganèse, ce qu’on appelle aussi spiegeleisen (en allemand : fer-miroir). Les traces dorées pourraient être un début d’oxydation. La faire analyser, c’est une bonne idée, c’est la seule façon de savoir avec certitude.

On a déjà trouvé ce genre de matériau dans des endroits bizarres. D’après ton pseudo, j’ai l’impression que tu viens de Marseille ou des environs. Est-ce par là que cet objet a été trouvé ? C’est vrai qu’il n’est pas symétrique, on a l’impression que le refroidissement s’est fait surtout par un côté. Une goulotte ou une rigole, dans une aciérie, ça peut être quelque chose d’assez grossier. La couleur, ça dépend aussi de ce qu’il lui est arrivé s' il a passé des années dans le sol.

Il vaut mieux dire carbure de silicium. Le mot carborandite ou carborundum en anglais vient d’une erreur historique. Quand il a été fabriqué pour la première fois, il a été pris pour du corindon (corundum en anglais) contenant du carbone d’où le mot carborundum. Aujourd’hui, il est clair que les formules chimiques SiC et Al2O3 n’ont rien en commun. Ce n’est pas un produit de labo mais un produit industriel qui existe sous différentes formes et couleurs. Les abrasifs industriels sont souvent dans les verts. La variété dite moissanite est incolore.

Topaze, puisque tu es dans la métallurgie, on peut être plus précis. Ce n’est pas un acier mais un produit intermédiaire, je penserai plutôt à un ferro-chrome, c’est à dire un alliage contenant 50 à 70 % de chrome avec du fer et un peu de carbone. Il est inutilisable en tant que métal mais il sert à la fabrication d’aciers inoxydables : on le fond au four à arc avec de l’acier ordinaire, du ferro-nickel etc... on le décarbure... On voit nettement qu’il s'est solidifié dans une goulotte et qu’on n’a pas cherché à lui donner une forme précise. C’est un métal à la fois très dur et cassant. La cassure que l’on voit est habituelle pour ce type de matériau et avec autant de chrome, il est quasiment inoxydable.

Non, la poussée d'Archimède ne fausse rien. La seule source d’erreur c’est qu’on ajoute le poids de la ficelle mais ça ne devrait pas changer grand-chose au résultat et c’est plus précis que de mesurer le volume avec un récipient gradué. On devrait quand même avoir une bonne valeur de la densité. Quoi qu’il en soit, c’est toujours un ferro-alliage.

Merci pour le document.

La sanidine n’est pas une variété d’orthose. Les deux cristaux présentent une différence subtile. Les 3 minéraux sanidine, orthose et microcline ont la même formule chimique K Al Si3 O8. Les ions Al et Si ont à peu près le même diamètre et peuvent occuper les mêmes sites cristallins. Un groupe de 4 sites doit donc accueillir 1 aluminium et 3 silicium. La position de Al peut être plus ou moins désordonnée. Pour simplifier, on va admettre que les sites sont comme les case d’un damier. Ce n’est pas tout à fait correct car en réalité, on est en dimension 3. Dans un cristal de sanidine, les ions Al se répartissent au hasard sur toutes les cases du damier. Dans un cristal d’orthose, les ions Al se répartissent au hasard sur toutes les cases noires mais jamais sur les cases blanches. Dans un cristal de microcline, les ions Al occupent une case noire sur deux mais jamais deux cases contiguës. La sanidine correspond au désordre maximal et le microcline à l’ordre maximal.

Ce fut un débat très instructif, merci à tous. J'espère que Carped201 n'est pas trop déçu. Dès les premières photos, cet objet avait quelque chose de familier et pourtant, j'en ai beaucoup appris. Dans l'ouvrage déjà cité, Wagner parle aussi d'ajouter du charbon ou du coke dans la préparation des réfractaires.

D'après d'autres auteurs (voir en particulier le traité de chimie industrielle de Wagner) c'était pour limiter les variations dimensionnelles (retrait, crevasses) pendant la cuisson. De nos jours encore, la température d'un four n'est pas évidente à mesurer correctement. À l'époque, ils n'avaient que leurs yeux et la couleur du rayonnement. Il fallait chauffer à blanc donc au moins 1200 à 1300 degrés mais on n'était pas à 100 degrés près. On montait très progressivement mais il fallait terminer le plus haut possible.

Quelques explications sur une méthode de fabrication de briques réfractaires au 19ème siècle. Ce n'était sûrement pas la seule. On pouvait utiliser 3 ingrédients : - de l'argile silico-alumineuse avec aussi peu de Fe et Ca que possible, - du quartz, - des briques réfractaires de démolition concassées. Ce 3ème élément fait que certaines parties pouvaient avoir subi 2 voire davantage de cuissons. Le matériau devait être assez inhomogène. Cela expliquerait l'aspect conglomérat qui apparaît sur certaines photos. Ce sont des extraits de "La métallurgie pratique du fer" de W de Saint-Ange, 1835-1838, ils concernent la construction des hauts-fourneaux.

Dans une roche naturelle, ce serait moins bizarre? C'est l'histoire thermique du caillou qui peut donner l'explication. Il existe des tas de recettes de réfractaires. Rien n'interdit de mélanger l'argile à d'autres matériaux. On peut même recycler de la chamotte broyée. Si le matériau a été fabriqué sur place, la présence de fragments de roches locales est possible. Il faudrait aussi situer le lieu de découverte par rapport à l'ancienne usine. Le document déjà cité parle aussi de murs de schiste envahis par la végétation. Les habitants du coin ont peut-être une idée.

C'est une chamotte, tout simplement. Pas de roche naturelle mais un réfractaire utilisé pour construire des fours. Il ne manquait plus que le grillage des pyrites pour justifier leur présence en ce lieu. Les chamottes sont produites à partir d'argile cuite à haute température, entre 1000 et 1500 degrés. L'utilisation du four pour la production de SO2 ne devait pas dépasser 1000 degrés mais dans une ambiance assez corrosive. Peut-être fallait-il choisir avec soin la composition des argiles.