A quoi sert le traitement thermique des matériaux ?

Le traitement thermique d’un matériau (qu’il s’agisse d’une utilisation du chaud ou du froid) a pour but de modifier ses propriétés. Le plus souvent, il s’agit de modifier la résistance des métaux afin d’en avoir de nouvelles applications pratiques. Différents matériaux sont concernés, il s’agit notamment du bois, du verre, du métal et des aliments. Pour chacun d’entre eux la technique employée est différente et les applications qu’on en fait également.

Principe du traitement thermique

Grâce au traitement thermique des matériaux, il est possible de modifier leurs structures moléculaires initiales. Cela a un impact direct sur la forme et sur la résistance de ces matériaux, à leur niveau atomique tout du moins. Le traitement thermique du bois Grâce au traitement thermique, il est possible de rendre le bois plus sombre et de lui donner un aspect plus homogène. De façon générale, le bois traité devient plus stable. Il devient également plus résistant aux champignons dans le cas où il est porté au-delà d’une certaine température. Toutefois, ce dernier procédé se fait au détriment de sa résistance et de son aspect. Le traitement thermique du verre En recuisant le verre, en respectant certains critères, il est possible de le renforcer pour éviter qu’il ne se brise trop facilement. Le traitement de l'acier Il s’agit là d’un traitement encore plus spécifique, car il va s’agir de transformer le métal en alternant des cycles de chauffe et de refroidissement. Grâce à ce procédé, on obtient de meilleures caractéristiques mécaniques de la part du métal traité comme la résistance de l'acier, l'élasticité et on améliore sa ductilité (capacité à se déformer plastiquement).

Les différents traitements

Les matériaux ductiles Ces matériaux qui peuvent se déformer sont traités dans les cas où il est nécessaire de leur donner une forme particulière. Comme par exemple, si l’on souhaite fabriquer un fer à cheval. La désorganisation des atomes va durcir l’objet une fois celui-ci refroidi (l’écrouissage). En chauffant moins (procédé de recuissage), les atomes sont mobiles et la matière adoucie élimine ses défauts. Les précipités Avec les précipités, on obtient une importante dureté des métaux. Ils se forment avec un refroidissement lent. Avec un refroidissement rapide (la trempe) via un gaz comme l’azote par exemple, les atomes restent en solution. Là encore, avec un chauffage inférieur, les atomes sont mobiles et on utilise cette méthode pour les alliages (aluminium par exemple) qui possèdent de grandes capacités élastiques.