Savoir identifier divers métaux peut être utile si vous travaillez dans un cadre scientifique ou industriel, ou si vous êtes simplement curieux du monde naturel. Lorsque vous essayez d'identifier un échantillon d'un métal inconnu, la première chose que vous devez toujours faire est de tenir un aimant contre celui-ci. S'il y a une attraction, c'est probablement de l'acier, du fer ou un autre type de métal ferreux. Une fois que vous avez fait cela, vous pouvez commencer à effectuer des tests simples pour affiner les propriétés d'un métal particulier.
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Méthode 1 sur 3: Tester les différentes propriétés d'un métal
Étape 1. Étudiez les propriétés de votre échantillon pour déterminer s'il s'agit d'un métal
Dans certains cas, il peut être facile de confondre les minéraux non métalliques avec les métaux. Gardez à l'esprit que les métaux sont généralement solides, denses et malléables, et ont souvent un certain degré de lustre ou de brillance. En revanche, les minéraux non métalliques ont tendance à être légers et cassants, avec une coloration ou une finition terne.
- Essayez de taper plusieurs fois sur votre échantillon avec un marteau. Les minéraux non métalliques se brisent facilement, tandis que les métaux résisteront aux coups répétés.
- De plus, les minéraux non métalliques sont des isolants plutôt que des conducteurs, ce qui signifie qu'ils ne transfèrent pas bien la chaleur ou l'électricité. Un moyen simple de tester la conductivité d'un minéral consiste à l'intégrer à un circuit avec une batterie à une extrémité et une sonnette électrique ou une ampoule à l'autre. Si votre échantillon est un métal, l'électricité le traversera et activera la cloche ou l'ampoule.
Étape 2. Tenez un aimant contre le métal pour voir s'il est ferreux ou non ferreux
Si vous ressentez une attirance, le métal que vous essayez d'identifier est probablement ferreux. De manière générale, les métaux ferreux sont magnétiques, tandis que les métaux non ferreux sont non magnétiques.
- Les métaux ferreux sont ceux qui contiennent du fer, y compris le fer brut, l'acier au carbone, le nickel pur et divers alliages de fer.
- Les métaux les plus courants sont les métaux non ferreux, notamment le plomb, l'aluminium, le nickel, le cuivre, le laiton, le titane et le zinc.
Étape 3. Limez une section du métal pour évaluer sa dureté
Passez une lime en acier au carbone sur une partie discrète de votre échantillon. Si la lime glisse facilement sur la surface du métal, cela signifie qu'il est trop difficile pour la lime de laisser une marque. Si la lime mord dans le métal ou rase de petits morceaux, il s'agit probablement d'un type plus doux, comme le cuivre ou le plomb.
- Certains métaux, comme le plomb, l'aluminium, le magnésium et les métaux alcalins, sont si mous que vous pouvez les couper avec un couteau.
- Il peut être difficile de laisser une égratignure sur des métaux plus durs comme le fer, l'acier inoxydable, le titane et divers alliages.
Conseil:
Le dépôt d'un échantillon de métal peut également révéler s'il s'agit de la même substance d'un bout à l'autre ou s'il a été recouvert d'un autre métal extérieur.
Étape 4. Recherchez une différence de poids dans des métaux d'apparence similaire
Si vous avez deux échantillons de métaux non identifiés ou plus que vous ne pouvez pas distinguer, prenez-les et comparez ce qu'ils ressentent dans votre main. Le plomb, par exemple, sera sensiblement plus lourd que le fer, et l'acier inoxydable aura plus de poids que l'étain ou l'aluminium.
Afin de comparer avec précision le poids de vos échantillons, il est important qu'ils soient de taille proche
Méthode 2 sur 3: Réalisation de tests plus spécialisés
Étape 1. Exécutez un test de dureté Rockwell pour trouver la dureté exacte du métal
Le test de dureté Rockwell est le moyen le plus scientifiquement précis et cohérent de tester la dureté d'un métal donné. Pour effectuer ce test, chargez votre échantillon dans une machine de test de dureté Rockwell, qui fera une paire d'indentations dans le même site le long de la surface de l'échantillon à l'aide d'une pointe de test pointue. Plus le métal est tendre, plus l'indentation finale sera profonde.
- Une fois le test terminé, la machine générera automatiquement un indice de dureté Rockwell numérique pour votre échantillon. Comparez ce nombre à un tableau répertoriant les cotes de divers métaux pour déterminer le type de métal le plus probable de votre échantillon. Une note de 20 à 25 sur l'échelle « B », par exemple, correspond à l'aluminium.
- Il existe également un autre type de test de dureté connu sous le nom de test de dureté Brinell. Cette version utilise un point de test en métal arrondi plutôt qu'un point pointu, mais le principe de base est le même.
Étape 2. Effectuez un test d'étincelle si vous êtes un soudeur ou un technicien expérimenté
Tenez un morceau de ferraille contre un broyeur automatisé avec suffisamment de pression pour créer un flux constant d'étincelles. Une fois que les étincelles coulent, examinez leur longueur, leur forme et leur couleur pour déterminer le type de métal qui les a produites.
- Les étincelles en fer forgé, par exemple, ont de longues tiges droites et brûlent d'un blanc jaune vif, tandis que les étincelles en acier à haute teneur en carbone sont d'un blanc pur et forment des motifs de ramification erratiques. D'autres métaux usinables ont leurs propres profils d'étincelles uniques qui peuvent aider à leur identification.
- Si vous avez accès à l'équipement nécessaire et à une expérience de travail avec différents métaux, un test d'étincelle rapide peut vous dire presque tout ce que vous devez savoir sur le matériau que vous avez entre les mains.
- Avant de commencer à meuler votre métal de test, enfilez une paire de gants de soudage épais et durables et des lunettes de sécurité pour vous protéger des étincelles projetées.
Étape 3. Utilisez de l'acide nitrique pour tester l'or ou l'argent véritable
Remplissez une pipette avec une petite quantité d'acide nitrique pur. Ensuite, limez un petit endroit à l'écart sur votre métal, appliquez 1 à 2 gouttes d'acide et attendez quelques secondes. L'or véritable ne réagira pas du tout à l'acide, tandis que l'argent véritable deviendra blanc crème là où il entrera en contact. Si la zone exposée devient verte ou d'une autre couleur, il s'agit probablement d'un type de métal différent.
- Vous pouvez acheter de l'acide nitrique en ligne dans les magasins de fournitures de laboratoire qui vendent des produits chimiques de test.
- Rappelez-vous: tout ce qui brille n'est pas or. Un métal qui ressemble à de l'or pourrait tout aussi bien être du laiton, de la pyrite (un minéral parfois appelé «l'or des fous» pour sa ressemblance avec le métal) ou une sorte de composite.
- L'argent ternit également lorsqu'il est exposé aux éléments, produisant une finition similaire à la patine qui se forme sur le laiton.
Avertissement:
L'acide nitrique est légèrement corrosif et peut provoquer une irritation s'il entre en contact avec votre peau. Assurez-vous de porter des gants et des lunettes de sécurité et installez votre matériel dans un espace bien ventilé.
Méthode 3 sur 3: Analyser l'apparence d'un métal
Étape 1. Notez la couleur gris foncé du fer
Le fer, le métal ferreux par excellence, a tendance à avoir une teinte gris foncé ou modéré partout. Le fer pur et peu traité peut sembler un peu terne ou présenter des reflets bruns.
- La plupart des types de fer présentent une structure cristalline angulaire lorsqu'ils sont limés ou cassés. Cela est particulièrement vrai si votre échantillon n'a pas été traité ou mélangé avec d'autres métaux.
- Les articles comme les appareils ménagers, les outils, les moteurs électriques et les meubles et appareils à l'ancienne contiennent souvent un certain pourcentage de fer.
- La fonte a un indice de dureté Rockwell de 86.
Étape 2. Recherchez l'éclat argenté caractéristique de l'acier inoxydable
Contrairement aux métaux ferreux non traités, l'acier inoxydable se distingue par sa couleur gris pâle brillante qui brille à la lumière. Il peut même être quelque peu réfléchissant, selon la façon dont il a été traité. L'acier inoxydable a presque toujours le même ton argenté terne unique, bien qu'il existe plusieurs types différents.
- Si vous avez un métal non ferreux avec une teinte argentée, il y a de fortes chances que ce soit de l'étain ou de l'aluminium.
- L'acier inoxydable est couramment utilisé pour les ustensiles de cuisine, les ustensiles de cuisine, les appareils électroménagers, les matériaux de construction et les conteneurs de stockage.
- L'acier inoxydable a un indice de dureté Rockwell de 88.
Étape 3. Faites attention à une teinte rougeâtre qui pourrait suggérer du cuivre
Vous pouvez généralement reconnaître le cuivre à sa couleur rouge-orange distinctive, qui peut apparaître plus brune si votre échantillon est particulièrement ancien. C'est le même métal qui est utilisé pour recouvrir l'extérieur des centimes américains.
- Si vous ne savez toujours pas si le métal que vous possédez est du cuivre, placez-le à l'extérieur pendant quelques jours. Le cuivre devient vert au fur et à mesure qu'il s'oxyde.
- Grâce à sa conductivité exceptionnelle, le cuivre est un métal de prédilection pour les fabricants de tuyaux, de fils électriques, de matériaux de toiture et de composants internes pour ordinateurs et autres appareils électroniques.
- Le cuivre a un indice de dureté Rockwell de 10.
Étape 4. Recherchez une teinte jaune pour différencier le laiton et le bronze du cuivre
Si votre métal est plus jaune que rouge ou orange, il est possible que ce soit du laiton ou du bronze. Ces deux métaux sont des alliages de cuivre, ce qui signifie qu'ils ressemblent beaucoup au cuivre. Cependant, ils ont généralement une dominante dorée ou de couleur foin.
- Le bronze est souvent légèrement plus foncé que le laiton, car il contient une proportion plus élevée de cuivre.
- Le laiton et le bronze sont utilisés quotidiennement pour fabriquer des objets tels que des instruments de musique, des raccords de tuyauterie et des collecteurs.
- Le laiton a généralement un indice de dureté Rockwell entre 55 et 65, tandis que le HRC du bronze peut aller de 42 à 78.
Conseil:
À mesure que le bronze vieillit, il développe une patine ou une accumulation de film multicolore qui se produit lorsque le métal réagit avec l'air. La présence d'une patine est un indice que vous avez du bronze véritable par opposition au cuivre ou au laiton.
Étape 5. Distinguez le plomb par sa couleur gris foncé, son poids et sa douceur
Le plomb ressemble beaucoup à l'argent, seulement plus foncé et avec un fini terne et délavé. Il est également très lourd pour sa taille et suffisamment doux pour déteindre sur d'autres objets. Essayez de faire glisser le bord de votre métal contre un morceau de papier. S'il laisse une trace, c'est probablement du plomb.
- Un moyen infaillible de savoir si un métal donné est du plomb consiste à évaluer un petit échantillon à l'aide d'un kit de test de plomb, que vous pouvez vous procurer dans votre quincaillerie locale. Suivez attentivement les instructions fournies. La plupart des kits affichent une couleur rouge ou rose lorsqu'un plomb est détecté.
- C'est une bonne idée de porter des gants chaque fois que vous manipulez un métal que vous pensez être du plomb, car le métal est très toxique.
- Bien qu'il ne soit plus aussi courant qu'auparavant, le plomb peut encore être trouvé dans certains matériaux industriels, tels que les gaines électriques, les batteries de voiture et l'insonorisation. Dans le passé, c'était un ingrédient populaire dans tout, de la peinture d'intérieur aux jouets pour enfants.
- Le plomb a un indice de dureté Rockwell de 5, le plus bas de tous les métaux.
Étape 6. Apprenez à reconnaître l'aluminium par sa couleur pâle et son poids léger
L'aluminium est le plus souvent d'un gris très clair, sans l'éclat de l'argent ni la matité du plomb. Comme il peut être difficile de le distinguer des autres métaux argentés, une vérification rapide du poids peut s'avérer utile. L'aluminium est l'un des métaux les plus légers qui soient - les petites pièces peuvent sembler pratiquement légères dans votre main.
- L'aluminium est également non ferreux, ce qui signifie qu'un aimant ne s'y collera pas.
- Une autre caractéristique remarquable de l'aluminium est qu'il ne rouille pas. Si tout le reste échoue, laissez votre métal dehors pendant plusieurs jours ou semaines. Lorsque vous revenez le chercher, recherchez des traces de rouge ou de brun qui pourraient indiquer une oxydation.
- Les boîtes aux lettres, les échelles, les poubelles, les clôtures métalliques, les cadres de vélos, les agrafes et les enjoliveurs sont tous fabriqués en aluminium, qui est léger et conserve bien sa forme lorsqu'il est moulé.
- L'aluminium a un indice de dureté Rockwell variable de 20 à 40, selon la façon dont il est traité et s'il est combiné avec d'autres métaux.
Étape 7. Identifiez le titane en le comparant à d'autres métaux de couleur grise
Le titane est plus foncé que l'aluminium, mais plus léger et plus brillant que le plomb. Comme la plupart des métaux, il est non ferreux, il n'aura donc pas d'attrait pour l'aimant le plus puissant. Et, comme c'est extrêmement dur, vous ne pourrez pas le rayer avec un fichier.
- Inspectez votre métal de près pour les marques de qualité. Les morceaux de titane traité peuvent être estampés d'une chaîne de chiffres et de lettres indiquant leur composition exacte.
- Le titane est apprécié pour son rapport résistance/poids élevé, ce qui en fait un complément parfait aux matériaux de construction, aux composants d'avions, aux clubs de golf, aux bijoux, aux montures de lunettes et même aux articulations artificielles de la hanche et du genou.
- Le titane a un indice de dureté Rockwell de 80, juste derrière la fonte et l'acier inoxydable.
Des astuces
Une autre option consiste à amener les métaux que vous pensez être de l'or ou de l'argent chez un bijoutier pour les faire évaluer. Les bijoutiers peuvent effectuer des tests spécialisés pour déterminer l'authenticité des métaux précieux
Mises en garde
- Tous les métaux ferreux ne sont pas magnétiques - par exemple, il n'y a qu'un seul type d'acier inoxydable qui produit une attraction. Pour cette raison, un test magnétique seul ne suffit pas pour confirmer si un métal donné est ferreux ou non ferreux dans 100% des cas.
- Malheureusement, il est souvent difficile, voire impossible, d'identifier de manière concluante un métal donné sans l'aide d'un équipement de test hautement spécialisé. Une estimation approximative peut être la meilleure que vous puissiez espérer dans certains cas.
