1 • Des atomes
aux métaux polycristallins
16
1.6 Les défauts des cristaux
Les propriétés de tels agrégats dépendent, bien entendu, des propriétés des
cristaux constitutifs, mais elles dépendent aussi des zones de contact entre les
grains que l’on appelle « joints de grains », zone où les liaisons interatomiques
sont perturbées et où apparaissent des anomalies de rangement des nœuds
du réseau.
1.6 Les défauts des cristaux
Les métaux utilisés dans l’industrie ne sont pas constitués de cristaux
parfaits (dans lesquels tous les nœuds seraient bien à leur place), ils ne
sont généralement pas purs et souvent, même, ils sont utilisés sous
forme d’alliage c’est-à-dire qu’ils contiennent des atomes étrangers ajoutés volontairement.
Cette situation va engendrer la présence dans le métal de base d’un certain
nombre d’anomalies que l’on peut répertorier sous le titre de défauts
cristallins.
Parmi ces défauts on peut distinguer :
– les défauts ponctuels (à l’échelle atomique c’est-à-dire à l’échelle des
nœuds du réseau);
– les défauts linéaires;
– les défauts plans;
– les défauts en volume (ponctuels à l’échelle macroscopique).
1.6.1 Les défauts ponctuels (à l’échelle atomique)
Les défauts ponctuels peuvent prendre naissance :
– lors de l’édification du cristal (c’est-à-dire lors de la solidification);
– lors d’une déformation plastique;
– lors d’une irradiation par des particules de haute énergie.
Ils peuvent disparaître à travers différents processus qui seront évoqués
plus loin.
Ces défauts correspondent à 4 situations (figure 1.7).