AC Circuit Generalization of Ohm’s Law

La ductilité mesure la capacité d'un matériau à subir une déformation plastique significative avant rupture, souvent quantifiée par le pourcentage d'allongement ou de réduction de section. Les matériaux ductiles, comme l'acier, présentent une longue zone plastique sur leur courbe contrainte-déformation. La fragilité est l'inverse : les matériaux fragiles, comme la céramique ou la fonte, se fracturent avec une déformation plastique minime, voire nulle.

La fragilisation par l'hydrogène (HE) est un processus par lequel les métaux, notamment les aciers à haute résistance, deviennent cassants et se fracturent après exposition à l'hydrogène. L'hydrogène atomique diffuse dans le réseau métallique et réduit sa ductilité et sa capacité de charge. Les principaux mécanismes proposés incluent la décohésion favorisée par l'hydrogène (HEDE), qui affaiblit les liaisons atomiques, et la plasticité localisée favorisée par l'hydrogène (HELP), qui facilite le mouvement des dislocations et la rupture localisée.

Le procédé Hall-Héroult est la principale méthode industrielle de fusion de l'aluminium. Il consiste à dissoudre de l'alumine (oxyde d'aluminium, Al₂O₃) dans de la cryolite fondue (Na₃AlF₆) et à électrolyser le bain de sels fondus. L'aluminium métallique se dépose à la cathode, tandis que l'oxygène de l'alumine réagit avec le carbone de l'anode, produisant du dioxyde de carbone. Ce procédé a permis à l'aluminium d'être largement disponible et abordable.

Le soudage exothermique, également appelé soudage aluminothermique, est une technique qui utilise le métal en fusion surchauffé issu d'une réaction aluminothermique pour créer une liaison moléculaire solide et permanente entre les composants métalliques. Ce procédé est autonome et ne nécessite aucune source d'énergie externe. Il est notamment utilisé pour assembler des sections de voies ferrées en rails soudés continus, créant ainsi une voie plus lisse et plus durable.

Les propriétés d'une flamme oxyacétylénique sont contrôlées par le rapport volumétrique oxygène/acétylène. Une flamme neutre (rapport ≈ 1,1:1) est la flamme standard pour le soudage de l'acier. Une flamme cémentante ou réductrice (rapport 1,1:1) présente un excès d'oxygène, est plus chaude et est utilisée pour le soudobrasage.

Un essai de résistance est une forme d'essai de contrainte où une structure ou un composant est soumis à une charge supérieure à sa charge de service normale, mais inférieure à sa charge de rupture prévue. L'objectif est de démontrer l'aptitude à l'emploi et de détecter les défauts de fabrication sans endommager un élément correctement fabriqué, vérifiant ainsi son intégrité structurelle.

La limite d'élasticité, ou limite d'élasticité, est la contrainte à laquelle un matériau commence à se déformer plastiquement. Avant cette limite, le matériau se déforme élastiquement et reprend sa forme initiale dès que la contrainte appliquée disparaît. Une fois la limite d'élasticité franchie, une partie de la déformation devient permanente et irréversible. Elle marque la limite du comportement élastique.

Le procédé chloralcalin est une méthode industrielle d'électrolyse d'une solution de chlorure de sodium (NaCl), appelée saumure. Il constitue la principale source de production de chlore (Cl₂), d'hydroxyde de sodium (NaOH) et d'hydrogène (H₂), des produits chimiques de base essentiels. Les méthodes modernes utilisent une cellule à membrane pour séparer les produits anodiques et cathodiques, garantissant ainsi une pureté et une efficacité élevées.

Formule empirique qui décrit comment la capacité disponible d'une batterie diminue à mesure que le taux de décharge augmente. La loi s'énonce comme suit : [latex]C_p = I^k t[/latex], où [latex]C_p[/latex] est la capacité à un taux de décharge d'un ampère, [latex]I[/latex] est le courant de décharge, [latex]t[/latex] est le temps de décharge, et [latex]k[/latex] est la constante de Peukert, spécifique au type de batterie. Elle quantifie l'inefficacité à des charges élevées.

Le soudage oxy-acétylénique utilise une flamme produite par la combustion de l'acétylène ([latex]C_2H_2[/latex]) avec de l'oxygène pur. La réaction se produit en deux étapes. La réaction primaire dans le cône interne chauffé à blanc est incomplète et produit du monoxyde de carbone et de l'hydrogène : [latex]2C_2H_2 + 2O_2 \rightarrow 4CO + 2H_2[/latex]. Ces gaz chauds réagissent ensuite avec l'oxygène atmosphérique dans l'enveloppe extérieure, achevant ainsi la combustion.

L'oxycoupage, ou découpage à la flamme, découpe les métaux ferreux par un processus d'oxydation rapide et exothermique. Tout d'abord, une flamme de préchauffage porte la surface de l'acier à sa température d'allumage (environ 870 °C ou 1600 °F). Un jet à haute pression d'oxygène pur est ensuite dirigé sur le point, déclenchant une réaction chimique, [latex]3Fe + 2O_2 \rightarrow Fe_3O_4[/latex], qui forme de l'oxyde de fer fondu (laitier) et libère de la chaleur.