Dans l'espace, la soudure à froid fait fusionner les métaux

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Dans le vide de l'espace, si deux corps de composition atomique identique se touchent, il est possible qu'ils se soudent l'un à l'autre par simple contact. Cela est dû au fait qu'aucune sorte de composition moléculaire ne les entoure, comme c'est le cas dans un milieu comme notre atmosphère. Ainsi libérés de cette "frontière moléculaire", les atomes des deux corps sont libres de se confondre et donc de former un seul et même corps.

Ce phénomène physique, appelé soudure à froid, n'a été reconnu que dans les années 1940 et provoque parfois des dysfonctionnements des appareils spatiaux.


Commentaires préférés (3)

"It's a match!" façon galactique !

a écrit : Je ne connais pas du tout ce domaine, mais est-ce que cette soudure à froid s'applique à l'eau? Ou bien on ne considère pas l'eau comme un "corps de composition atomique"?

Pour un non sachant comme moi, ça illustre bien le principe, si on prend deux volumes d'eau et qu'on les rapproche, ils se confondent.
Tout à fait !

Au niveau moléculaire, la soudure à froid correspond exactement à deux volumes d'eau qui se mélangent mais on ne parle pas de soudure dans ce cas là car c'est tout le volume d'eau qui est mélangé alors que la soudure n'est qu'une jointure.

La soudure à froid est parfaite, elle ne laisse aucun amas métallique et est donc invisible.

Elle est notamment utilisée pour assembler des pièces nécessitant une très grande précision.
D'ailleurs, il est important de préciser que cette soudure s'applique sur des surfaces métalliques quasi parfaitement plates. Les deux pièces métalliques doivent parfaitement "s'emboîter".

a écrit : Le titre et les sources ne parlent que des métaux.
Le phénomène se produit-il pour deux substances identiques cristallisées (avec des faces bien planes), deux morceaux de quartz par exemple?
Je suppose que oui?
Mais pas entre deux pièces métalliques de surfaces non planes ni ajustées (bosselées par e
xemple)
Je suppose que non?
Enfin, si les deux réseaux cristallins mis en contact forment un angle entre eux, se réajustent-ils?
Afficher tout
Je pense que le type de liaison entre atomes est le facteur le plus important.
Dans le cas des liaisons ioniques ou covalentes il n'est possible pour un atome de se lier qu'à un certain nombre d'autres atomes (dépendant des valences ou des charges électroniques des atomes considérés).
Les liaisons métalliques pures sont assez particulières et les électrons (responsables des liaison atomique) sont considérés comme libres et n'appartiennent pas à un atome en particulier. C'est certainement cette particularité qui explique en partie le phénomène de soudure à froid.

Dans le cas du quartz, il s'agit de carbone pur avec des liaisons de type covalentes. Les atomes en surface du matériau sont déjà liés aux atomes de coeur et je pense impossible la possibilité de soudure à froid dans ce cas là.


Tous les commentaires (31)

"It's a match!" façon galactique !

Le titre et les sources ne parlent que des métaux.
Le phénomène se produit-il pour deux substances identiques cristallisées (avec des faces bien planes), deux morceaux de quartz par exemple?
Je suppose que oui?
Mais pas entre deux pièces métalliques de surfaces non planes ni ajustées (bosselées par exemple)
Je suppose que non?
Enfin, si les deux réseaux cristallins mis en contact forment un angle entre eux, se réajustent-ils?

Je ne connais pas du tout ce domaine, mais est-ce que cette soudure à froid s'applique à l'eau? Ou bien on ne considère pas l'eau comme un "corps de composition atomique"?

Pour un non sachant comme moi, ça illustre bien le principe, si on prend deux volumes d'eau et qu'on les rapproche, ils se confondent.

a écrit : Je ne connais pas du tout ce domaine, mais est-ce que cette soudure à froid s'applique à l'eau? Ou bien on ne considère pas l'eau comme un "corps de composition atomique"?

Pour un non sachant comme moi, ça illustre bien le principe, si on prend deux volumes d'eau et qu'on les rapproche, ils se confondent.
Je peux répondre à cette question. Dans un liquide ou un gaz, les molécules sont libres de se déplacer; deux liquides miscibles ne formeront donc qu'un mélange, et un gaz remplit tout l'espace disponible.
Mais dans un solide, elles sont liées, immobiles à l'échelle macroscopique, d'où précisément sa solidité.

a écrit : Je ne connais pas du tout ce domaine, mais est-ce que cette soudure à froid s'applique à l'eau? Ou bien on ne considère pas l'eau comme un "corps de composition atomique"?

Pour un non sachant comme moi, ça illustre bien le principe, si on prend deux volumes d'eau et qu'on les rapproche, ils se confondent.
Tout à fait !

Au niveau moléculaire, la soudure à froid correspond exactement à deux volumes d'eau qui se mélangent mais on ne parle pas de soudure dans ce cas là car c'est tout le volume d'eau qui est mélangé alors que la soudure n'est qu'une jointure.

La soudure à froid est parfaite, elle ne laisse aucun amas métallique et est donc invisible.

Elle est notamment utilisée pour assembler des pièces nécessitant une très grande précision.
D'ailleurs, il est important de préciser que cette soudure s'applique sur des surfaces métalliques quasi parfaitement plates. Les deux pièces métalliques doivent parfaitement "s'emboîter".

a écrit : Je ne connais pas du tout ce domaine, mais est-ce que cette soudure à froid s'applique à l'eau? Ou bien on ne considère pas l'eau comme un "corps de composition atomique"?

Pour un non sachant comme moi, ça illustre bien le principe, si on prend deux volumes d'eau et qu'on les rapproche, ils se confondent.
L’eau est composée de molécule.
Je crois que ici on fait référence à des corps atomique donc composé uniquement de même atome.

Mais si rien n'empeche 2 corps de se souder, qu'est qui empeche qu'ils se desoudent ?

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windowsphone

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a écrit : Mais si rien n'empeche 2 corps de se souder, qu'est qui empeche qu'ils se desoudent ? Il existe entre les atomes une force d'interaction qui les lient solidement (mais ne s'exerce sensiblement que sur une très courte distance, exactement le contraire de la force de gravité - il existe d'ailleurs deux autres forces).
Pour dissocier un réseau devenu continu et homogène, il faut donc exercer une force comme une élongation, un pliage, etc..

a écrit : Le titre et les sources ne parlent que des métaux.
Le phénomène se produit-il pour deux substances identiques cristallisées (avec des faces bien planes), deux morceaux de quartz par exemple?
Je suppose que oui?
Mais pas entre deux pièces métalliques de surfaces non planes ni ajustées (bosselées par e
xemple)
Je suppose que non?
Enfin, si les deux réseaux cristallins mis en contact forment un angle entre eux, se réajustent-ils?
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Je pense que le type de liaison entre atomes est le facteur le plus important.
Dans le cas des liaisons ioniques ou covalentes il n'est possible pour un atome de se lier qu'à un certain nombre d'autres atomes (dépendant des valences ou des charges électroniques des atomes considérés).
Les liaisons métalliques pures sont assez particulières et les électrons (responsables des liaison atomique) sont considérés comme libres et n'appartiennent pas à un atome en particulier. C'est certainement cette particularité qui explique en partie le phénomène de soudure à froid.

Dans le cas du quartz, il s'agit de carbone pur avec des liaisons de type covalentes. Les atomes en surface du matériau sont déjà liés aux atomes de coeur et je pense impossible la possibilité de soudure à froid dans ce cas là.

a écrit : Le titre et les sources ne parlent que des métaux.
Le phénomène se produit-il pour deux substances identiques cristallisées (avec des faces bien planes), deux morceaux de quartz par exemple?
Je suppose que oui?
Mais pas entre deux pièces métalliques de surfaces non planes ni ajustées (bosselées par e
xemple)
Je suppose que non?
Enfin, si les deux réseaux cristallins mis en contact forment un angle entre eux, se réajustent-ils?
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Je ne vois pas de précision quand à la nature des matériaux, ni sur les métaux en particulier.

a écrit : Tout à fait !

Au niveau moléculaire, la soudure à froid correspond exactement à deux volumes d'eau qui se mélangent mais on ne parle pas de soudure dans ce cas là car c'est tout le volume d'eau qui est mélangé alors que la soudure n'est qu'une jointure.

La soudure à
froid est parfaite, elle ne laisse aucun amas métallique et est donc invisible.

Elle est notamment utilisée pour assembler des pièces nécessitant une très grande précision.
D'ailleurs, il est important de préciser que cette soudure s'applique sur des surfaces métalliques quasi parfaitement plates. Les deux pièces métalliques doivent parfaitement "s'emboîter".
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C'est très clair, merci pour ces compléments et pour la réponse!

a écrit : Je pense que le type de liaison entre atomes est le facteur le plus important.
Dans le cas des liaisons ioniques ou covalentes il n'est possible pour un atome de se lier qu'à un certain nombre d'autres atomes (dépendant des valences ou des charges électroniques des atomes considérés).
Les lia
isons métalliques pures sont assez particulières et les électrons (responsables des liaison atomique) sont considérés comme libres et n'appartiennent pas à un atome en particulier. C'est certainement cette particularité qui explique en partie le phénomène de soudure à froid.

Dans le cas du quartz, il s'agit de carbone pur avec des liaisons de type covalentes. Les atomes en surface du matériau sont déjà liés aux atomes de coeur et je pense impossible la possibilité de soudure à froid dans ce cas là.
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Le quartz (dioxyde de silicium, de formule SiO2), carbone pur? faut mieux lire ça que des bêtises...
c'est à ce genre de post qu'on reconnait le spécialiste, et qu'on est déçu par les votes de scmb

a écrit : Je pense que le type de liaison entre atomes est le facteur le plus important.
Dans le cas des liaisons ioniques ou covalentes il n'est possible pour un atome de se lier qu'à un certain nombre d'autres atomes (dépendant des valences ou des charges électroniques des atomes considérés).
Les lia
isons métalliques pures sont assez particulières et les électrons (responsables des liaison atomique) sont considérés comme libres et n'appartiennent pas à un atome en particulier. C'est certainement cette particularité qui explique en partie le phénomène de soudure à froid.

Dans le cas du quartz, il s'agit de carbone pur avec des liaisons de type covalentes. Les atomes en surface du matériau sont déjà liés aux atomes de coeur et je pense impossible la possibilité de soudure à froid dans ce cas là.
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Merci de la réponse. Mais en quoi les électrons libres facilitent-ils une soudure?

Néanmoins un lapsus entre le quartz SiO² et le diamant (carbone pur).
Dommage que l'on ne puisse souder à froid des petits diamants pour en faire un gros.

a écrit : Merci de la réponse. Mais en quoi les électrons libres facilitent-ils une soudure?

Néanmoins un lapsus entre le quartz SiO² et le diamant (carbone pur).
Dommage que l'on ne puisse souder à froid des petits diamants pour en faire un gros.
l'eau, comme les autres liquides, n'existe pas dans le vide, c'est soit de la glace, soit de la vapeur. un bloc de métal est composé de d'atomes de ce métal, chaque bloc est une molécule (liaison métallique). dans la nature, on ne trouve pas d'atome simple sans liaison avec un autre atome

a écrit : Merci de la réponse. Mais en quoi les électrons libres facilitent-ils une soudure?

Néanmoins un lapsus entre le quartz SiO² et le diamant (carbone pur).
Dommage que l'on ne puisse souder à froid des petits diamants pour en faire un gros.
on peut, mais ça coute plus cher que le gros diamant.
et confondre quartz et diamant un lapsus... t'es trop gentil, toi

Est-ce le même procédé qui a formé les planètes par agrégation lors de la formation du système solaire ???

a écrit : Est-ce le même procédé qui a formé les planètes par agrégation lors de la formation du système solaire ??? Nope, ça c’est simplement la gravité : les poussières s’agglomèrent en une boule. Une fois que la boule est assez massive, la force qui retient l’ensemble est importante, la pression monte et l’ensemble chauffe.
La toute jeune planète ainsi formée chauffe et fond grâce à cette chaleur. La chaleur que la Terre a aujourd’hui encore dans son cœur est en bonne partie de la chaleur rémanente de cette fusion.
(le reste de la chaleur étant produite par la désintégration de l’uranium et du potassium dans le manteau terrestre).


De même, sans vouloir digresser, la rotation actuelle de la Terre est aussi rémanente de la somme de la rotation des blocs qui se sont agglomérés (on dit « accrétés ») lors de la formation de notre planète.

Je trouve l’anecdote un peu trop tourné « science fiction », alors que c’est un phénomène relativement banal, même sur Terre.


La soudure à froid c’est simplement que deux blocs de matière que l’on colle ensemble finissent par rester collés. On peut faire ça avec de la pâte à modeler : deux blocs resteront collés ensembles si on les plaque l’un contre l’autre. Ça marche aussi avec de la patafix, de la pâte à tarte, etc.

C’est comme si les deux blocs cicatrisaient entre eux, en somme.

On peut également y arriver avec des métaux : si on les laisse en contact durant des mois, bien serrés.

Par exemple, quand la tige (en alu) de la selle de votre vélo reste un peu trop solidaire du cadre (également en alu), et qu’on a beaucoup de mal à les dégripper, c’est ni plus ni moins que les deux parties ont commencées à se souder entre elles.

Dans le vide de l’espace, en raison de l’absence d’air, de poussière, de graisse, ceci se produit bien plus rapidement entre les métaux, y compris des métaux différents (titane, alu, cuivre, laiton…)

a écrit : l'eau, comme les autres liquides, n'existe pas dans le vide, c'est soit de la glace, soit de la vapeur. un bloc de métal est composé de d'atomes de ce métal, chaque bloc est une molécule (liaison métallique). dans la nature, on ne trouve pas d'atome simple sans liaison avec un autre atome À l’exception, évidemment, des gaz rares (hélium, néon, argon…) : ces atomes sont stables quand ils sont seuls.

On ne trouvera jamais de « He2 ». Juste de l’hélium mono-atomique.