comment différencier l'aluminium de l'inox?

Answer 1

Sans rentrer dans les détails (il est tard) :
1. L'alu est plus léger -densité 2,7- alors que l'acier (dont l'acier l'inoxydable) a une densité de 7,8.
2. La surface de l'aluminium est terne (ou mat) car il se couvre d'une couche d'oxyde (l'alumine), alors que l'inox devient vite brillant lorsqu'on frotte.

Par contre, on ne peut pas les différencier par leur capacité à s'aimanter. En effet, si tous les alu ne s'aimantent pas, certains inox s'aimantent, d'autres pas (ça dépend de leur fabrication : austénétique ou ferritique). Et on en reste là pour ce soir. Bonne nuit.

Answer 2

Le moyen le plus simple est d'essayer de le rayer avec un objet métallique (cuillère, pièce de monnaie...).
Il restera une trace bien visible sur l'aluminium tandis que l'acier inoxydable ne peut pas être rayé facilement.

Answer 3

au poids, d' abors,et si tu raye la sur face avec du verre, c' est de l' alu

Answer 4

dylasse = classe. mais alors biniou ... il en joue (1 peu)

Answer 5

Le solution la plus simple, c'est par la différence de densité.

L'inox est environs 3 fois plus lourd que l'alu pour le même volume.

Une autre solution, c'est l'aspect: l'inox est brillant alors que l'alu est mat (une fois que l'on frotte si ce n'est pas apparant).

Answer 6

L'inox est un alliage d'acier comprenant au minimum 13% de Chrome. Il contient aussi souvent du Nickel (de l'ordre de 8%), ce qui forme de l'acier inoxydable "austénitique" (lequel n'est pas magnétique). S'il n'y a pas de Nickel, on parle de "ferritique" (qui lui est magnétique)
Il existe une large palette de variétés d'inox, mais ce qui les caractérise, c'est le poids : densité de l'ordre de 7,8 (kg/dm3). On les retrouve dans différentes applications : intérieurs de laves-vaisselles, éviers, cuves pour l'alimentation, fûts de bière, couverts, ...
Le fini peut être de différentes natures, donc le fait que ce soit mat ou pas n'est pas du tout un critère ...

L'aluminium est très semblable, il est toujours non magnétique, mais il est beaucoup plus léger : densité de 2,7.

La densité est donc le moyen le plus immédiat de faire la différence ... Les propriétés physico-chimiques sont également différentes, mais c'est plus dur à tester. Par exemple, l'inox résiste plutôt bien à un environnement basique, tandis que le caractère amphotère (il peut être attaqué par les acides et les bases) de l'aluminium l'handicape sur ce point.

J'espère que ça répond à ta question ;)

Answer 7

l'inox est de l'acier qui ne peut pas rouiller, ce n'est donc pas de l'alu...

Answer 8

L'inox est bcp plus dur, ne se déforme pas,ne s'oxyde pas,se nettoie bcp mieux et plus facilement,est très résistant au temps,à l'usure,...

Answer 9

L'inox est aimantable, pas l'alu...

Answer 10

L'explication n’est pas aussi « radicale » et aussi simple que « ça marche – ça marche pas ».

Qu’une ancre en aluminium soit moins efficace qu’une ancre en acier est vrai ET faux à la fois........ comme l’est l’inverse.

En «valeur absolue», une ancre en alu à le même «pouvoir de retenue» que la même ancre en acier, c’est à dire si l’on ne tient pas compte de la nature du substrat dans laquelle elle est enfoncée où si ce substrat n’est pas « fluctuant ».
Par exemple si une ancre est enfoncée dans la terre, seuls son dessin, la texture de la terre et son damage influent sur la retenue (en ce qui concerne l’ancre en elle même car d’autres paramètres influent également comme la longueur de la corde, l’amortissement…..).

Pour être complètement «rigoureux», la masse de l’ancre a également une influence (le poids mort qu’elle constitue entre en ligne de compte) mais en pratique, cela ne représente aucune influence notable car ce poids mort ne fait que se soustraire à « l’énergie-force » de traction qui est très grande devant lui.
Que l’on enlève 1 kg pour une ancre en acier ou 350 grammes pour une ancre en alu aux 300 ou 400 kgs ou plus de la force de traction, ne change pas grand chose.

La masse d’une ancre n’a donc en pratique aucune influence sur son efficacité.

Par contre, effectivement dans certaines conditions particulières, le matériau dont est fait l’ancre influe sur ce «pouvoir de retenue» et ici de façon significative mais cela n’est pas forcément en défaveur de l’alu par rapport à l’acier.
Il s’agit en l’occurrence dans notre cas, de conjonctions particulières entre la TEMPERATURE de la neige ET les CONDITIONS METEO (température et hygrométrie essentiellement).

Cette différence tient au fait que ces deux métaux possèdent des coefficients de conductibilité thermiques différents.
L’alu conduit la chaleur plus rapidement que l’acier. La conductivité thermique de l’alu est de 235 W m puiss-1 K puiss-1 environ contre 16 environ pour un acier ordinaire soit près de 15 fois moins.
Suivant ces conditions relatives et absolues (air et neige et air par rapport à la neige) qui déterminent la température du métal et son humidité de surface, celui-ci réagit différemment avec son environnement au moment où l’on place l’ancre au contact de la neige.

Cela tient au fait que le gradient de température engendré par le transfert de chaleur entre le substrat (ici la neige) et le métal provoque des variations de densité au sein du fluide qui est immédiatement en contact avec le métal.
Ces variations génèrent des mouvements de convection qui, en «brassant» et en «renouvelant» le fluide, accélèrent le transfert thermique.

D’autre part, cette transmission de chaleur est d'autant plus faible que le matériau est épais (on appelle cela le cloisonnement. On considère ici deux ancres identiques, le problème ne se pose donc pas) et de faible densité.
L’aluminium à une densité de 2,7 «contre» 7,8 pour l’acier.

Enfin, dernier point, tout élément émet un rayonnement thermique.
Celui ci dépend de sa température et d’où résulte son refroidissement et la vitesse de celui-ci. (Q=4,93e (T/100)puiss 4)
Ce rayonnement est défini par une grandeur appelée «émissivité». Celle de l’aluminium oxydé est de 0,2, celle de l’inox non poli de 0,8 et celle de l’inox poli de 0,3 environ.
Pour info, celle de la glace est de 1 environ et de l’eau, 0,65 environ.

En fin de compte, en pratique il en résulte ceci :

Si la neige est plus froide que l’air (donc le métal plus chaud que le substrat)
avec l’alu qui s'équilibre rapidement sur la température de la neige, il se forme au contact de l’ancre un film de glace qui "colle" littéralement l’ancre dans la neige en imbriquant les cristaux (L’ancre plus chaude fond la neige à son impact qui regèle «instantanément»). L’ancre alors, « fait corps » avec le substrat .

La retenue est bonne dès le planté et reste bonne en permanence (plus rigoureusement, il existe un temps très faible où l’ancre se trouve dans un fluide plus liquide que le substrat mais ce temps est tellement réduit qu’il est imperceptible en pratique : quelques dizièmes de secondes).

C’est un peu le même phénomène (mais inverse, ici le métal est plus froid) qui fait coller vos doigts chauds et humides au métal gelé en hiver. Le métal froid gèle instantanément l’humidité de vos doigts et les cristaux "fusionnent". …Il existe bien un temps où l’humidité des doigts à fondu la pellicule de glace du métal mais la fusion est si rapide que vous n’avez pas le temps d’enlever votre main….idem pour votre langue à l’eskimo glacé

Ce sont ici des conditions vraiment intéressantes pour l’utilisation d’une ancre alu.

Cela explique pourquoi ces ancres ont une «mauvaise presse» parmi les mushers de nos contrées qui les ont essayé et en ont déduit (trop) rapidement les défauts.
Ces conditions sont rarement celles des courses sous nos latitudes où la neige est plutôt chaude et l’hygrométrie élevée.
Par contre, sous des climats types Nordiques, les ancres alu sont très efficaces, plus que les ancres en acier.

Dans les mêmes conditions avec une ancre en acier, il se produit le contraire.
L’acier qui possède un coefficient de conductibilité thermique plus faible, a le temps de réchauffer le film de fluide qui devient temporairement plus «liquide» que le substrat. L’ancre est alors en pratique «plantée dans de l’eau» pendant un certain temps.

Ce sont ici les "pires" conditions d’utilisation pour une ancre en acier… Il faudra alors laisser l’ancre en place suffisamment longtemps pour que les températures s’équilibrent et que le substrat rendurcisse le film autour de l’ancre
En tout état de cause, ce type de configuration n’est pas favorable dans le cas d’un arrêt immédiat.

Dans le cas d’une neige plus chaude que l’air,
l’ancre en acier, froide par rapport à la neige est « longue » à se réchauffer. Elle a alors le temps de durcir le substrat en contact. Il se forme temporairement un «bloc» qui solidarise l’ancre et le substrat dont le gradient varie progressivement lorsqu’on s’éloigne de l’ancre.
L’importance du «bloc» dépend de ce gradient.

Dans ce cas, la retenue sera bonne au moment du planté puis se dégradera au fur et à mesure du réchauffement de l’ancre. Le temps de variation dépend des températures initiales et la retenue finale dépend des caractéristiques du substrat après stabilisation.

L’ancre en alu qui équilibre rapidement sa température à celle du substrat, n’a pas elle, le temps de durcir le film.
L’ancre se trouve alors planté dans un substrat « mou » (neige chaude) dès son planté. La retenue est mauvaise dès le début du planté et n’évolue pas.

Dans le cas où la neige et l’air sont à la même température, il ne peut se produire de modifications importantes du fluide au moment du planté (réchauffement ou refroidissement). La retenue dépend alors essentiellement des caractéristiques du substrat.
Dans ce cas, le coefficient de conductibilité thermique n’est plus le paramètre principal et par conséquent l’ émissivité relative ainsi que la densité deviennent moins négligeables.
Le type de finition ou le revêtement et la densité des métaux prennent alors toute leur importance.

Dans le cas où les températures de la neige et de l’air sont égales (ou proches) mais «chaudes»,
ces paramètres font pencher la balance en faveur de l’Inox non poli ou de l’acier mat en raison de leur émissivité élevée (0.8 contre 0.2 pour l’alu et 0.3 pour l’inox poli) et de leur densité bien plus élevée que celle de l’alu.

Dans le cas où les températures de la neige et de l’air sont égales (ou proches) mais froides,
ces paramètres font alors pencher la balance en faveur de l’Inox poli en raison de son émissivité faible (0.3) et de sa densité bien plus élevée que celle de l’alu.
Dans ce cas, l’alu et l’acier mat sont quasiment à égalité au niveau efficacité. L’acier mat a pour lui sa densité importante. L’alu a pour lui son emissivité faible.


De tout ça, on peut déduire que l’HYGROMETRIE de l’air (et donc de son influence sur l’humidité de l’ancre) influe sur la retenue, notamment en modifiant le temps du regel du fluide et aussi de son « épaisseur » (si l’ancre est humide, elle amène de l’eau au substrat, l’épaisseur du fluide augmente ainsi que son temps de durcissement).

Le fait que l’ancre soit ou non gelée a aussi une influence (doigt sur le métal gelé).

Il n’y a donc pas de mauvaises ou bonnes ancres.
Une ancre alu a sa raison d’exister (en plus de son avantage au niveau de son poids, 2,8 fois moins lourde que son homologue en acier) comme une ancre acier à aussi ses raisons d’être.
Il faudrait, «dans le meilleur des mondes», posséder 2 ou 3 types d’ancres (de géométrie, d’architecture différentes…) en acier mat, en inox poli et en alu pour pouvoir choisir en fonction des conditions……
ou alors opter pour le titane qui possède « tous » les avantages dans toutes les conditions, la légèreté, la robustesse et l’inoxydabilité en plus ……mais le prix en moins !

On remarque donc que s’il existe une différence entre l’acier et l’alu, il en existe une également entre l’Inox et…..l’Inox …..suivant si celui ci est poli ou non.
Cela n’est en pratique pas vrai avec l’alu qui s’oxyde très rapidement mais peut-être vrai avec une ancre acier ayant reçu un traitement de surface brillant.
L’émissivité est différente entre les deux corps (Inox non poli : 0,8. Inox poli : 0,3 environ).

A ce niveau, l’Inox poli présentera donc moins «d’accroche» en neige chaude que l’Inox mat (idem ancre brillante et ancre Inox poli).
Pour la même raison et sur ce plan (ce plan uniquement) l’alu est moins favorable à une bonne accroche en neige froide que l’acier mat (0,2 contre 0,8).
Cependant ici, cela est de moindre importance car ce paramètre (l’émissivité) reste toujours minime par rapport à l’influence du coefficient de conductibilité thermique .

On remarquera aussi que suivant les conditions, une ancre transportée dans un sac «au chaud» ou à l’extérieur présentera un comportement différent au moment de son utilisation car sa température et son humidité de surface seront différentes.
Pour les mêmes raisons, des conditions de brouillard ou de brouillard givrant feront également varier la retenue de l’ancre.

On peut s’amuser à calculer et démontrer que dans certaines conditions, une ancre alu «défavorisée» par ces conditions mais transportée «au froid» présentera une meilleure accroche pendant un temps limité que la même ancre acier (pourtant dans «ses» conditions privilégiées) mais qui a été transportée «au chaud»......………ou inversement.

Comme dans certains cas, l’ancre est utilisée pour un arrêt immédiat (on a besoin de s’éloigner immédiatement du traîneau pour intervenir sur un chien, par exemple…..)….. je pense que cela est à méditer.

On parle rarement de ce fait, pourtant il est important de faire une distinction lors de l’emploi d’une ancre (son choix) entre un arrêt «long» (départ d’une course, "arrêt pipi"…..) et un arrêt immédiat (intervention sur un chien….) car en fonction du matériau dont elle est fait, de la neige et de la météo, l’ancrage atteindra son efficacité maximale immédiatement ou plutôt après quelques secondes voire 10/15 secondes ou plus (le temps que le fluide en contact gèle puis fusionne avec le substrat ou au contraire se réchauffe).

On déduira aussi qu’il est possible de faire varier sensiblement l’efficacité d’une ancre en la mouillant ou au contraire en la séchant, en la refroidissant ou en la réchauffant….(suivant les conditions et la matière dont elle est faite).

On peut aussi déduire de tout cela et ainsi mettre un terme à l'autre «dilemme» de savoir si une ancre à crocs ronds (réalisée à partir de fers ronds) est plus, moins ou aussi efficace qu’une ancre a crocs plats (réalisée à partir de fers plats).
Certains rétorqueront avec raison qu’une ancre à crocs ronds présente une surface frontale plus importante si par exemple elle est réalisée avec du rond diam 10 alors que les plaques sont souvent d’une épaisseur 4 ou 5 mm.

La différence ne tient pas à ça.
Elle vient de la surface totale en contact avec le fluide.
Si celle ci est importante, l’ancre présentera une surface «gelée» et «agglomérée» au substrat également importante.
Avec des fers ronds, cette surface est toujours réduite et en outre la courbe réduit les capacités d’accroche des cristaux.
Une ancre «plate» est donc plus efficace qu’une ancre «ronde», de la même façon qu’une ancre avec des piques larges est plus intéressante qu’une ancre avec des piques étroites (d’autant qu’une ancre plate à 2 crocs, présente en fait 4 faces à la neige) SAUF dans le cas où la neige et l’air sont à la même température.

Le raisonnement est le même avec l'ancre à palette. Celle ci présente une «accroche dynamique» améliorée en neige molle en raison de la palette, son orientation, ses caractéristiques.....… mais c’est aussi la surface accrue qu’elle induit et qui «fait corps» avec le substrat qui explique son efficacité meilleure dans certaines conditions (même raisonnement avec une plaque transversale)

Quid de l’influence des traitements de surface ?
Si une ancre brillante (polie) est toujours défavorisée en neige chaude en raison de son émissivité plus faible, une ancre peinte ou revêtue ou ayant subi un traitement plastique ou antirouille…. n’aura pas, pour les mêmes raisons, la même «accroche» que si elle était nue. Celle ci différera suivant l’emissivité propre au revêtement.

D’autre part, le coefficient global d’échange thermique sera modifié par le revêtement….Idem pour une ancre sale ou rouillée.

Enfin, troisième point, la rugosité du revêtement (ou du métal nu) a également une importance dans le sens où non seulement il fait varier la surface de l’ancre (au niveau d’un cristal de glace, une rugosité représente une montagne) mais aussi parce que ces rugosités améliorent l’accroche des dits cristaux.
Une ancre «rugueuse» est donc toujours préférable à une ancre lisse et ce, dans toutes les conditions.

On peut se demander, maintenant, l’influence que ces différents paramètres peuvent avoir en valeur absolue, sur l’accroche globale.

Je ne détaillerai pas les calculs (je mettrais un petit développement mathématique simplifié à la fin) mais on peut déterminer que dans une neige «idéale» pour une ancre dont le dessin correspond à cette neige, la géométrie et l’architecture interviennent pour 60 % environ sur le "pouvoir de retenue".
Le coefficient de conductibilité thermique intervient pour 30 % environ et l’émissivité du matériau pour 5 à 10 %. Il existe d’autres paramètres qui influent également mais de façon plus « exotique ».
Je ne pense donc pas que ces paramètres (notamment le coefficient de conductibilité thermique) soient négligeables au point d’être ignorés quand on achète ou on utilise une ancre.

Ces paramètres expliquent également dans la plupart des cas, les différences d'accroche que l'on constate d'un jour sur l'autre voire au sein d'une même journée. L'ancre est toujours la même, les caractéristiques de la neige n'ont pas changé de façon significative....
Par contre, les conditions météo peuvent évoluer très rapidement entre le soir et le matin ou le matin et le soir ou plus rapidement.

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Le coefficient global d’échange thermique :
Ce calcul permettra à chacun de déduire les «performances» espérées des ancres en fonction de leurs caractéristiques (surface, revêtement….)

Dans un système thermique constitué d’un corps chaud, d’un corps froid et d’une paroi de séparation (neige, revêtement de l’ancre et métal), on peut définir la limitation des échanges thermiques par :
- Le film fluide au contact de la paroi (en mouvement de convection et non solidaire de la paroi)
- Le film de revêtement (ou rouille, saleté….) immobile est solidaire de la paroi
- La paroi
On comprend que chaque corps constitue un frein aux échanges thermiques et que chaque corps possède un coefficient de conductibilité thermique qui lui est propre.
On peut définir alors un coefficient de transmission thermique pour chacun de ces corps :
- coefficient de film (Hf) pour le fluide en contact avec la paroi
- coefficient de revêtement(Hr) pour chaque coté
- coefficient de transfert par conduction au travers de la paroi (noté conventionnellement lambda/e ou L/e)

On peut alors déterminer le coefficient global de transfert thermique par :
1/U = (1/Hf + 1/Hr)chaud + L/e + (1/Hf + 1/He)froid

et la transmission calorifique
Q = U x S x dT
où S est la surface totale des paroi participant aux échanges et dT la différentielle (moyenne) de température entre les corps chauds et froids.