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LES METAUX PAR: Coulibaly Tenon Aboubacar PROFESSEUR: Mr Kouakou Didier Soro An

LES METAUX PAR: Coulibaly Tenon Aboubacar PROFESSEUR: Mr Kouakou Didier Soro Ange Emmanuel Kouassi Sainte Ines SOMMAIRRE INTRODUCTION I- DEFINITION II- PROPRIETES PRINCIPALES 1- Les propriétés chimiques 2- Propriétés Thermique 3- Les propriétés mécaniques 4- Les propriétés optiques 5- Les propriétés physiques III- MODALITES D’EXPLOITATION 1- Mode de formation des métaux 2- Exploitation des métaux IV- USAGE COURANT V- POIDS DANS L’ECONOMIE CONCLUSION INTRODUCTION Le monde architectural ou plus précisément le monde de la construction est un monde qui, de l’antiquité à nos jours n’a cessé de se développer en réalisant de plus grandes, de plus solide et de plus impressionnantes constructions. Mais, ces prouesses ne sont capable pas seulement à cause du génie des concepteurs ou de la perfection de ceux qui les conçoivent mais plutôt à cause de la qualité des matériaux utilisés pour ces constructions. Ces matériaux sont subdivisés en trois grands groupes à savoir les métaux, les polymères et les céramiques. En ce qui nous concerne, notre étude se basera sur les métaux, leurs définitions, leurs propriétés principales, les modalités d’exploitation leur usage et leur poids niveau économique. I- DEFINITION Les métaux sont des éléments chimique caractérise par une forte conductivité thermique et électrique, un éclat particulier dit << éclat métallique>>, une aptitude à la déformation. En chimie, les métaux sont des matériaux dont les atomes sont unis par des liaisons métalliques. II- PROPRIETES PRINCIPALES 1- propriété chimique La corrosion désigne l'altération d'un matériau par réaction chimique avec un oxydant (le dioxygène et le cation H+ en majorité). Les exemples les plus connus sont l'oxydation des métaux à l'air ou dans l'eau : rouille du fer et de l'acier, formation de vert-de-gris sur le cuivre et ses alliages (bronze, laiton). 2- propriété Thermique La propriété thermique des métaux désigne la quantité de chaleur transférée par unité de surface et par une unité de temps. Elle s'exprime en Watts par métré par Kelvin : W.M-1.K-1. Les métaux sont en général de très bons conducteurs thermiques. Ils ont la capacité à diffuser la chaleur. 3- propriété mécanique Comme caractéristiques mécaniques nous avons - la torsion qui est Déformation donnée à un corps allongé par une rotation dans le sens transversal -la traction -Le module d'élasticité ou module de young qui est une constante qui relie la contraintes de traction au début de la déformation -la limite de fatigue qui correspond à la plus grande amplitude pour la qu'elle il n'y a pas de rupture 4- propriété optique La propriété optique des métaux désigne la capacité des métaux à absorber et à réfléchir la radiation. Les atomes métalliques présentent une suite continue d'états d'énergie qui leur permet d'absorber pratiquement toutes les radiations jusqu'aux rayons X et de les réémettre instantanément. Ceci explique la couleur brillante et réfléchissante de presque tous les métaux. 5- propriété physique La perméabilité correspond à l’aptitude des métaux à se laisser traverser par un fluide (liquide ou gaz) sous l'effet d'un gradient de pression. -Une grande ductilité (La ductilité désigne la capacité d'un matériau à se déformer plastiquement sans se rompre.) Des matériaux comme l’or, l’argent et le cuivre sont très ductiles. III- MODALITES D’EXPLOITATION 1- mode de formation des métaux Les métaux étant des ressources minières, il existe deux modes de formations de ces derniers-là à savoir: la formation à parti de refroidissement de magma et celle a parti de la sédimentation du gisement primaire. Dans la formation à parti du refroidissement du magma les matériaux le plus mis en avant est le magma à proprement parlé. Au cours de sa remontée, la phase solide du magma subie un refroidissement duquel s’en suis la formation de métaux comme par exemple le cas de l’or. 2-exploitation des métaux Le choix de la méthode d’exploitation va dépendre des dimensions et de la configuration du gisement, de la valeur des minéraux qu’il renferme, de la composition, de la stabilité et de la résistance du massif rocheux et des impératifs de production et de sécurité (parfois en conflit). Il existe deux types de méthodes d’exploitation de métaux reconnu ou plus utilisés qui sont la méthode par prospection et celle par exploitation à proprement parlé. Au niveau de la prospection, elle se fait également de deux manières différentes, la prospection directe et la prospection indirecte. Les méthodes de prospection direct sont : la prospection alluvionnaire qui utilise la technique de la bâtée, la prospection géochimique qui permet de déterminé la concentration minéral du sol et la prospection géologique qui examine les minéralisations. Les méthodes indirectes sont méthode électrique qui permet de déterminé la conductibilité des roches la méthode magnétique et la méthode radio métrique. Niveau exploitation à proprement parlé il en existe deux types, l’exploitation à ciel ouvert qui consiste à exploiter le minerai depuis une excavation créée en surface après avoir enlevé les matériaux stériles qui le surmontent. Les MCO concernent l’exploitation de parties de gisement proches de la surface topographique (typiquement entre 0 et 400 m de profondeur). On distingue classiquement, selon la disposition des zones minéralisées deux types d’exploitations à ciel ouvert à savoir celle en découverte et en fosse, et l’exploitation souterraine qui consiste à exploiter le minerai depuis une excavation créée sous la surface du sol, en souterrain, sans avoir à enlever l’intégralité des matériaux stériles qui le surmontent. Pour une exploitation souterraine, une quantité minimale de morts terrains est donc enlevée pour accéder au gisement. IV- USAGE COURANT Les quatre métaux les plus utilisés sont : 1. Fer, 2. Aluminium, 3. Cuivre, 4.zinc. 1- le fer C’est l’élément le plus important dans la construction que ça soit dans la construction des routes, des immeubles, des ponts et des chemins de fer. Il a de nombreux usages. C’est notamment en tant que matériau de base dans les alliages qu’il est le plus utile. Combiner avec du Carbone (moins de 2,2 %) + autres éléments (moins de 5 %) il donne L’acier. C’est l’alliage de fer le plus utilisé pour sa solidité. On le trouve souvent galvanisé (recouvert de zinc) pour éliminer sa sensibilité à la corrosion tout en gardant sa robustesse brute. 2- L`aluminium De l'outillage aux pièces et armatures de construction 3- le cuivre Grâce à sa grande ductilité, le cuivre pur peut être étiré pour former des fils électriques, des tuyaux (plomberie), être mis en plaque et martelé en forme de casseroles ; l'or pur peut également être mis sous forme de feuilles très fines. 4- le zinc Il a de fortes propriétés anticorrosives et se lie bien avec d'autres métaux. Par conséquent, environ la moitié du zinc produit est utilisé dans la galvanisation du zinc, qui consiste à ajouter de fines couches de zinc au fer ou à l'acier pour éviter la rouille. Le zinc peut aussi être combiné au cuivre pour former du laiton utilisé dans les automobiles, les composants électriques et les appareils ménagers. V- POIDS DANS L’ECONOMIE Depuis le moyen âge les métaux sont profondément liés à l’économie des sociétés. Grace à la découverte de mines de plus en plus riches et de la poudre noire, les métaux sont devenus plus accessibles que par le passé. Mais ce n’est qu’à partir la révolution industrielle marquée par la machine à vapeur, mise au point par Thomas Newcomen au début du XVIIe siècle que leur utilisation va connaitre une croissance fulgurante rendant les métaux plus importants dans les économies à travers une utilisation touchant progressivement tous les secteurs d’activité. Du Zinc au cuivre en passant par l’acier, plusieurs groupes de métaux sont des marqueurs du développement économique moderne : • Les métaux indispensables à la construction des bâtiments, des infrastructures et aux transports : ce sont essentiellement l’acier, l’aluminium, le cuivre, le plomb et le zinc (métaux d’infrastructure) ; • Les métaux liés à la production, au stockage, à la distribution ou aux économies d’énergie • Les métaux nécessaires aux technologies de l’information et de la communication (TIC) : pas moins de soixante éléments chimiques sont utilisés dans la production des ordinateurs, des tablettes et autres smartphones. Ce ne sont là que quelques exemples. Nos sociétés modernes ont développé une dépendance absolue vis-à-vis de métaux parfois extrêmement rares, l’exemple extrême étant le rhénium, dont la production mondiale, en 2015, n’a été que de 46 tonnes (selon l’USGS [9]). Sans lui nos avions de ligne seraient plus énergivores. CONCLUSION A la suite de notre étude il convient de retenir que les métaux par leurs propriétés et tout ce qui les caractérises apparaissent comme des éléments majeurs de la construction uploads/Ingenierie_Lourd/ materiaux-de-construstion-groupe-1.pdf