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Quelques éléments pour alimenter le débat. Lorsqu'on extrapole les données de la littérature concernant la viscosité des verres, par exemple celles contenues dans l'article de Scherer (J. Am. Ceram. Soc. 67(7), 504-11, 1984) qui considère un verre dont la température de transition vitreuse est voisine de celle des verres des cathédrales (500 °C environ), on en déduit qu'à la température ambiante, la viscosité de ce verre devrait prendre une valeur astronomique: 10^49 Pa.s. Cela signifie que le temps de relaxation des contraintes vaudrait environ, à la température ambiante, 10^30 siècles ! On en conclut qu'à l'échelle de l'humanité, on ne devrait aucunement observer le fluage d'un verre dont la transition vitreuse se situe vers 500 °C.
Jusqu'à la contribution précédente, je n'avais jamais entendu qualifier de légendes urbaines le fait que le verre coule. Puis-je savoir quelles sont tes sources affirmant que ça en était une ?
Le calcul de distance est effectivement très simple (il ne tient pas compte de la tension superficielle du verre, ni du fait que le verre soit fixé à un support) mais peut suffire pour une approximation grossière.
Cependant, le calcul comporte une erreur. Si 1013 poises est la viscosité du verre à la température de transition vitreuse, sa viscosité est beaucoup plus importante à température ambiante : aux environs de 1016 poises.
Si on reprend le calcul ci-dessus, cela nous amène aux résultats suivants, avec une différence de facteur de 10-3 par rapport aux calculs précédents : un morceau de vitrail de 10 g aurait perdu en 600 ans 0,2 microns (0,2.10-6 mètres) et une grosse glace de 100 kg aurait perdu 1 mm en 300 ans.
Ce qui est tout à fait raisonnable et même légèrement sous-estimé par rapport aux écarts constatés à la Galerie des Glaces.
De plus, la transition vitreuse n'est en aucune façon un changement de phase, il n'y a donc aucune raison que les propriétés mécaniques du verre soient différentes avant et après la transition vitreuse. Seule la cinétiques des phénomènes changent avec la température (plus la température est faible, plus la cinétique est lente). Ainsi, le verre coule à chaud (puisqu'il est liquide et non figé) et, de même, il coule à froid mais beaucoup plus lentement.
J'en profite d'ailleurs pour revenir sur une modification qui a été faite dans l'article (et que je vais aller corriger), le verre est bel et bien un liquide, mais un liquide figé (il s'agit même d'une des diverses manières de définir un verre).
Efin, je peux affirmer que le fait que le verre coule est reconnu par la communauté scientifique, comme j'ai eu l'occasion de le contaster au cours de ma thèse de doctorat sur les propriétés physico-chimiques des verres, effectuée au Laboratoire Des Verres de l'Université de Montpellier 2.
Et pour ne nommer qu'une seule personne, ce fait est considéré comme avéré par le Professeur Georges Calas (Université Paris 6), internationalement reconnu dans le domaine de l'étude des verres.
Pour finir, j'ajouterai quelques mots à propos de la supposée "cicatrisation" des fêlures qui devraient intervenir dans le verre (et qui effectivement n'intervient pas). Cette cicatrisation, si elle est liée à la viscosité du matériau, dépend d'un certain nombre d'autres paramètres, qui diffèrent entre la mélasse, le goudron et le verre : la tension superficielle, ainsi que l'interaction éventuelle du matériau avec l'air. Ainsi, dans le cas d'une fissure ouverte dans un verre d'oxydes, les atomes d'oxygènes qui vons se retrouver à la surface de la fissure vont former des liaison H avec l'hydrogène présent dans l'air, liaisons très stables et qu'il est difficile de casser.
Je m'en vais donc de ce pas rétablir la version de l'article établissant le fait que le verre coule. Clem Cousi 10 juillet 2005 à 22:03 (CEST)
Tout d'abord, une petite précision : si j'ai effectivement qualifié le verre de liquide figé dans la discussion, il s'agissait d'une exagération afin de montrer que, par un certain nombre de propriétés, le verre est plus proche d'un solide que d'un liquide (mais tu remarqueras que je n'ai à aucun moment défini le verre comme un liquide dans l'article). En fait, le verre n'est ni un liquide, ni un solide mais un verre : l'état vitreux est un état physique de la matière (Cf. Les verres et l'état vitreux de J. Zarzycki, édité par Masson en 1982). Cependant, l'analogie avec le verre figé est pertinente car, comme le dit Zarzycki (même ouvrage) : "La structure d'un verre peut donc être regardée en première approximation comme celle d'un liquide figé."
Enfin, pour la cicatrisation, la tension superficielle peut toujours jouer un rôle car à partir du moment, où il y a fissure, il y a formation d'une interface soit entre l'air (ou l'atmosphère quelle qu'elle soit) et le matériau, soit entre les deux morceaux fracturés du matériau.
NON!!!!! Le verre des cathédrales ne coule pas!!!!!!! la dynamique des verres est trop lente!!! on estime qu'un liquide surfondu est vitreux lorsque que sa viscosité (dynamique) est de l'ordre de 10^13P. Cet ordre de grandeur explose le temps de relaxation!!!! C'est impossible que ce soit le cas des vitraux des cathédrales!! Ou plutot c'est possible mais il faut encore attendre 500 000 ans !!
Enfin je voudrai dire que je n'ai pas fait les modifs par respect pour l'auteur. Cependant dans quelques semaines si rien n'est décidé je prendrai des mesures (ouh je fais peur) Be simple, not too simple. 16 décembre 2005 à 22:17 (CET)
Au Moyen Âge, on ne savait pas fabriquer de verre plat. Les verres avaient donc un profil de goutte, et étaient mis partie épaisse en bas pour des raisons de stabilité
Mon avis perso : l'écoulement est trop lent, la forme de poire est due au procédé de fabrication.
cdang | m'écrire 2 janvier 2006 à 12:41 (CET)
En réalité il y avait 2 procédé de fabrication du verre plat: - par cive: procédé qui consiste a soufflé une boule puis a l'ouvrir a chaud jusqu’à ce qu'elle devienne plate.
-par manchon: procédé qui consiste a soufflé un long et large tube de verre puis de le coupé dans le sens de la longueur et de le réchauffé afin de le mettre a plat.
Et il arrive que lors de ces procédés les épaisseurs du verre soit mal réparti ce qui explique que le verre n'est pas extrêmement plat. Donc pour moi le verre ne coule pas a température ambiante. Je ne sais pas si mes explications sont claires, moi je me comprend car je suis élève en verrerie et je souffle du verre.
Thib
Salut,
On avait aussi débattu de notre côté sur cette page Discuter:Entretien et restauration du verre où une référence CNRS est indiquée. Et il y a un nouvel article p98-99 de Pour la Science n°343 mai 2006 qui va dans le sens que le verre ne coule pas à température ambiante (sauf à l'échelle de la durée de vie de l'Univers), et que les verres de cathédrales étaient fabriqués ainsi exprès... Quelqu'un ose corriger une bonne fois pour toute l'article (et aussi Entretien et restauration du verre et le mettre pour exemple dans Rhéologie et peut-être encore ailleurs) ?
— Boism 21 avril 2006 à 20:01 (CEST)
Je trouve qu'il y a un peu trop tendance à résumer "verre de silice" par "verre"... Mais bon, il est vrai que la plupart de verres utilisés sont des verres de silice, mais on pourrait parler des verres métalliques, aux propriétés parfois intéressantes. Neo 13 12 mai 2006 à 09:47 (CEST)
75.178.188.48 28 septembre 2007 à 03:18 (CEST)
Bonjour,
Il est écrit dans cet article que les diatomées produisent du verre. Je crois que cette expression est incorrecte. Le verre est le produit de la fusion de minéraux siliceux. Il existe égalementdans la nature par exemple le verre volcanique. Dans le cas des diatomées, il s'agit d'un polymère de silice.
En vous remerciant de corriger cette partie.
Cordialement
B.C.
Mais si, lors du refroidissement du liquide, la viscosité est trop importante ou le refroidissement très rapide, la cristallisation n'a pas le temps de se produire et un liquide surfondu est alors obtenu.
Oui, souvent les matieres vitreuse se produisent ainsi, mais pas toujours. Il y a bien des matieres, par exemple les polymeres atactiques qui ne cristallisent point. On peut les refroidir lentement et ils formeront un verre. On ne peut pas parler de 'surfondu' puisqu'il n'y a pas de temperture de fusion cristalline. Et c'est plutot une question de la structure chimique que la viscosité.
Ainsi, le verre est un matériau métastable, évoluant inévitablement vers l’état cristallin
En outre, on peut bien former un verre sans refroidir par exemple par polymerisation. Ainsi je crois bien que Mr. Clergué se trompe.
Sorry to continue in English, my French is too rusty: During polymerization of epoxy resins it is quite possible to get a glass transition as a function of time (read: degree of polymerization) at room temperature.
nl:wikt:Gebruiker:Jcwf75.178.188.48 28 septembre 2007 à 03:15 (CEST)
http://www.livescience.com/technology/080623-glass-wings.html
212.198.23.77 (d) 24 juin 2008 à 09:23 (CEST)
Bonjour. J'ai essay dé donner une première structuration rationnelle à l'article en créant deux grandes sections : Science, et Applications regroupant des éléments auparavant épars. Les sous-sections peuvent être encore repensées de manières plus rigoureuses. J'ai également créé un titre de section Economie (section pour le moment vide), car il s'agit d'un vrai sujet à développer. Bon courage pour les améliorations,--Dauphiné (d) 22 septembre 2008 à 13:21 (CEST)
Deux sources pour étoffer le débat http://www.cnrtl.fr/lexicographie/vair http://fr.wikipedia.org/wiki/Cendrillon#Pantoufle_de_vair_ou_de_verre_.3F http://www.cnrtl.fr/lexicographie/vair?
"De l'uranium (0.1 à 2%) peut être ajouté pour donner au verre une teinte jaune ou verte fluorescente. Le verre à l'uranium n'est pas assez radioactif pour être dangereux. En revanche, s'il est broyé pour former une poudre, par exemple en le polissant avec du papier de verre, la poudre peut être cancérigène par inhalation."
J'imagine qu'on prend soit de l'uranium appauvrit, soit naturel pour cette opération, non? donc à priori peu de danger, ok. Mais si il y a abrasion, le danger ne vient-il non pas de la radioactivité, mais de la toxicité de l'uranium en tant que métaux lourd? Skiff (d) 1 février 2009 à 10:57 (CET)
Bonjour, la toxicité de l'Uranium en tant que métal lourd est bien supérieure à son danger en tant qu'élément radioactif (l'Uranium "naturel" est l'isotope 238 qui a une demi vie de 4.5 milliards d'année) 195.146.242.111 (d) 4 octobre 2012 à 10:58 (CEST) Jojojo
Comment se passe le recyclage, vis à vis de la couleur? En Allemagne, le tri se fait selon les couleurs (incolore, vert et marron). Comment fait-on pour avoir du verre incolore à partir de verre vert, marron, bleu... J'imagine qu'on procede par dilution, mais est-ce viable à long terme, ne risque-t-on pas d'avoir une couleur marron verdatre plus ou moins foncée? Skiff (d) 1 février 2009 à 11:01 (CET)
Zanotto, E. D. Do cathedral glasses flow? American Journal of Physics, 1991, 66, 392-395
Le temps de relaxation du verre, qui est le ratio entre sa viscosité en cisaillement et son module d'élasticité en cisaillement (relation de Maxwell), dépasse très largement l'âge de l'univers à température ambiante, si le verre est à l'équilibre configurationnel (si sa température fictive est nulle).
Zanotto, E. & Gupta, P. Do cathedral glasses flow?-Additional remarks American Journal of Physics, 1999, 67, 260-262
Cependant, le temps nécessaire pour atteindre l'équilibre configurationnel est lui-même très long à température ambiante, et la viscosité est donc plus faible qu'attendue. Cependant, le temps de relaxation estimé, à l'ambiante reste supérieur, à 100 millions de milliards d'années...
Concernant le fait que le verre soit un solide ou un liquide, je crois que c'est un faux débat: le verre est... un verre.
Avant le verre n'était synthétisé que par par trempe d'un liquide qui franchissait donc la température de fusion sans subir de transition thermodynamique du premier ordre, donc au sens stricte qui ne changeait pas d'état, même s'il subissait une transition thermodynamique du second ordre (la transition vitreuse). On pouvait donc considérer le verre comme un liquide qui s'ignore (énormément).
Aujourd'hui, on réalise du verre par dépôt sous forme de film, sans tremper un liquide, alors, en ce sens, est-ce toujours un liquide qui s'ignore?
Le verre est aujourd'hui accepté comme étant un "solide non-cristallin", et c'est tout... La définition la plus acceptée du verre est celle de Zarzyki : « un verre est un solide non-cristallin présentant le phénomène de transition vitreuse » (J. Zarzycki, Les verres et l’état vitreux, Ed. Masson, (1982).)
Pour remarque finale, l'introduction de l'article est trop restrictive aux verres silicatés: "alliage dur, fragile (cassant) et transparent à la lumière visible"
alliage: pas forcément, le soufre et le sélénium forment, seuls des verres. dur: c'est relatif. Les verres organiques, les verres de chalcogénures, ne sont pas plus durs que la plupart des alliages ductiles. fragile: oui, en rappelant que la fragilité n'est pas intrinsèque. transparent: les verres métalliques, les verres azotés, les verres de chalcogénures ne sont pas transparents.
2.12.199.205 (d) 1 mai 2012 à 11:25 (CEST)
Du coup, je me lance dans quelques modifs, à vous de juger... (je me suis créé un compte depuis mon message)--YannLar (d) 2 mai 2012 à 16:45 (CEST)
Je penses qu'il serait pas mal d'ajouter un section "transparence du verre", puisque c'est une question redondante quand on présente le verre à des collégiens/lycéens... Je veux bien la faire, mais ça prendra du temps...--YannLar (d) 3 mai 2012 à 17:00 (CEST)
Je n'ose pas encore effacer le travail des autres, alors je m'en tiens à commenter un ajout récent:
"Transparent, dur, isolant sonore, thermique et électrique, résistant (corrosion, acide..) imputrescible, ininflammable, non poreux, élastique (si peu épais), résistant en traction, le verre fait appel à une matière première abondante : le sable."
Transparent: comme dit après, pas tous.
Dur: c'est relatif: par rapport à quoi? la dureté des verres dépend de nombreux facteur, dont en particulier la teneur en cation modification. Les verres de chalcogénure n'ont rien de particulièrement dur.
Non-poreux: donc une mousse de verre n'est pas un verre?
Résistant en traction: là, je m'insurge ! Par rapport à quoi? Le verre à vitre non-trempé chimiquement ou thermiquement dépasse péniblement les 40 MPa de résistance en traction, loin derrière l'aluminium et ses alliages et même le plus simple des aciers. Les verres silicatés sont en l'absence de défaut de surface très résistant à la traction (jusqu'à 15-20 GPa), mais les verres de "monsieur tout le monde" ne sont jamais sans défaut de surface.
élastique: là, pour moi c'est le pire... L'élasticité est le propre de tout les matériaux solides, puisqu'elle résulte des potentiels d'interaction interatomiques... A moins que les énergies de liaisons des atomes soient infinies. Il n'y aucune notion d'épaisseur: il ne faut pas confondre structure et matériau. Le verre est fragile (sous sa Tg) parce qu'il n'a aucun mécanisme de dissipation actif avant sa rupture: il adopte un comportement élastique jusqu'à rupture. Ca, on peut le dire — Le message qui précède, non signé, a été déposé par 129.20.69.49 (discuter), le 8 juin 2012 à 17:20.
J'abonde dans ce sens : c'est même (en général) la traction qui provoque la rupture d'un vitrage, en tirant sur une microfissure qui finit par se propager et dépasser la longueur critique. Enfin c'est au moins vrai pour les verres de silice classiques (ceux que je connais) qui ont un comportement fragile.
Ensuite, c'est bien la première fois que j'entends parler de ses propriétés d'isolation phonique... le verre (de silicium) est un matériau minéral tout à fait classique, avec une masse volumique classique et un module d'Young tout à fait classique, il a donc des propriétés phoniques tout à fait classiques. Ainsi, dans son utilisation classique, la faible épaisseur fait qu'un vitrage n'isole que des chuchotements; l'isolation phonique est réalisée non pas par le verre seul, mais par un vitrage feuilleté (l'alternance de matériaux dur mou dur est fondamentale). Bref sans polyvinyle butyral, pas d'isolation phonique (l'air fonctionne aussi, mais moins bien).
195.146.242.111 (d) 4 octobre 2012 à 11:20 (CEST) Jojojo (pas de compte ouvert, il faudrait que je le fasse sans doute)
(mon Dieu, je viens de m'apercevoir qu'on prêtait au verre des propriétés d'isolant thermique... j'ai donc supprimé "isolant sonore (sic) et thermique" qui sont des propriétés d'assemblages et pas du verre en lui même) 195.146.242.111 (d) 4 octobre 2012 à 11:26 (CEST) Jojojo
Je relance un vieux débat... J'avais modifié l'intro de l'article que je trouvais trop "obtu" (axée sur les verres de silices), pour reprendre la définition physique d'un verre. Peine perdu ma modif a été virée. Je constate un fait simple: la page wiki du verre allemande et la page anglaise commence par donner la définition générale, physique du verre: un solide amorphe. La page française commence par: "Le verre est un matériau ou un alliage dur, fragile (cassant) et transparent à la lumière visible". Trois qualificatifs qui ne sont absolument pas généralisables à tous les verres. Y-a-t-il un "loby" des verriers des silicates sur l'article? --YannLar
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