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Auteur(s)
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Jean-Claude PERRON : Directeur de Recherche au CNRS. Laboratoire de Génie Électrique de Paris (LGEP) à l’École Supérieure d’Électricité
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Lire l’articleINTRODUCTION
Les alliages métalliques à structure amorphe, encore appelés verres métalliques, sont des matériaux dans lesquels il n’existe pas d’ordre atomique à grande distance.
Ils correspondent à une phase métastable qui prolonge la phase associée au liquide surfondu et lui est thermodynamiquement identique.
Ces alliages amorphes peuvent, en particulier, être utilisés pour la réalisation de petits et moyens transformateurs (25 à 100 kVA) et la fabrication de composants magnétiques utilisables en électronique de puissance.
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5. Propriétés physiques
Quelques propriétés physiques générales sont regroupées dans le tableau 4.
ρ v représente la masse volumique des divers alliages, α leur coefficient de dilatation thermique à la température ambiante.
θx est la température de cristallisation, elle correspond à la température à partir de laquelle le matériau amorphe métastable va rapidement se transformer en un matériau polycristallin. Ce processus dépend à la fois de la transformation, du temps et de la température (courbes TT T). Des températures plus basses que θx et des temps plus longs, comme par exemple lors d’une utilisation industrielle, peuvent également entraîner une cristallisation lente du matériau et une dégradation irréversible de ses propriétés magnétiques. Aussi les températures maximales d’utilisation en régime permanent de ces alliages sont-elles très inférieures aux valeurs de θx (tableau 7).
c p est la capacité thermique massique à pression constante de l’alliage, les valeurs manquantes dans le tableau sont probablement du même ordre de grandeur que celles qui sont données ici.
κ est la conductivité thermique, elle dépend peu de la composition de l’alliage. D’origine essentiellement électronique, elle est reliée à la résistivité électrique du matériau par la loi de Lorentz (cf. tableau 3). Sa valeur est importante pour la détermination des températures internes des dispositifs en fonctionnement (évacuation des pertes internes).
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BIBLIOGRAPHIE
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(1) - LEVY (R.A.), HASEGAWA (R.) - Amorphous Magnetism II. - Plenum Press (1977).
-
(2) - HASEGAWA (R.) - Glassy metals : magnetic, chemical and structural properties. - CRC Press (1983).
-
(3) - LUBORSKY (F.E.) - Amorphous Metallic Alloys, - Butterworths Monographs in Materials (1983).
-
(4) - Documentation technique Allied Signal : - (1981) (1985) (1982).
-
(5) - Documentation technique Vacuumschmelze GmbH - : VC-001 (1983), VC-004 (1984), PV-006, -007, -008, -009 (1989).
ANNEXES
Allied Signal, Metglas Products, 6 Eastmans Road, Parsippany New-Jersey
07054 (USA). Distributeur en France : SOVEFA.
Vacuumschmelze GmbH, Werk Hanau, Grüner Weg 37, Postfach 2253,
D-63450 Hanau (Allemagne). Importateur : BALLOFFET SA
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