Raconte-moi la radio
Comment faire une électrode en Zinc
Les piles anciennes de type Leclanché sont de nos jours des objets assez rares à trouver. On arrive parfois à en chiner au cours d'une brocante, mais il est rare que l'ensemble soit complet.
Trouver le bocal de verre intact avec l'électrode positive en charbon relève du miracle.
Mais l'électrode négative en zinc est soit absente, soit rongée par la corrosion électrochimique et de fait est à jeter.
Confection d'une nouvelle électrode
Quand on trouve une vieille pile de ce type, l'électrode centrale est en général prisonnière d'une gangue de cristaux blancs secs et durs qu'il convient d'enlever délicatement sans casser le verre du bocal.
L'opération effectuée avec succès, il serait dommage de ne pas reconstituer une pile complète avec une électrode en zinc identique à celle d'origine.
Mettons-nous à l'ouvrage !
Le travail va consister à confectionner un moule en acier et à couler à l'intérieur du zinc fondu.
L'électrode est un bâton de Zinc cylindrique d'environ 1 cm de diamètre et 15 cm à 20 cm de long.
Un moule est facile à faire en perçant deux blocs d'aciers réunis par une face qui constituera le plan de joint de moulage.
Bon, simple à faire si on est outillé sinon à faire réaliser par un ami mécanicien.
Les deux blocs seront maintenus en position par des goupilles de façon à ce que les deux demi-moules soient bien en face l'un de l'autre.
Quelques images seront mieux qu'un long discours.
Le Zinc
Quelques rappels de chimie
Le zinc (symbole Zn, numéro atomique 30) est un élément métallique blanc bleuâtre. Il est presque aussi lourd que l'acier (densité environ 7).
On le trouve dans différents minerais sous forme de sulfures, carbonates ou oxydes : la blende ou sphalérite (ZnS), la calamine, la franklinite, la smithsonite (ZnCO3), la willémite et la zincite (ZnO).
Le zinc est un métal qui est facile à fondre (point de fusion vers 420 °C).
Exposé à l'air, il se recouvre d'une mince couche d'oxyde imperméable, parfois appelée rouille blanche.
Il réagit avec les bases et les acides.
Compte tenu de sa résistance à l'oxydation à l'air même humide, le zinc est utilisé pour recouvrir le fer d'une couche le protégeant de la rouille (galvanisation) ou directement en feuilles pour étancher les toitures et confectionner les chéneaux.
Le laiton est un alliage de cuivre et de zinc.
la fusion du Zinc
Pour faire nos électrodes, nous allons récupérer quelques chutes de feuilles de zinc chez un plombier zingueur ou des morceaux de vieux chéneaux chez un ferrailleur.
Mettons quelques morceaux de rognures de zinc dans un récipient en acier (une vieille casserolle en acier inox convient très bien).
Chauffons le tout au chalumeau à gaz ou sur un foyer de charbon de bois (éventuellement le BBQ peut servir de four de fusion).
Le creuset contenant le zinc fondu
Quand les premiers morceaux de zinc fondent, en rajouter d'autres progressivement jusqu'à avoir une quantité suffisante de zinc fondu.
Pendant que la soupe cuit, préparons le moule.
Préparation du moule
Maintenons les deux demi-coquilles en place avec un serre-joint pour éviter des fuites et une ouverture intempestive au moment de la coulée.
Nous avons prévu d'insérer un fil de cuivre (long 10 cm) qui servira de contact électrique.
Avant la première coulée préchauffons le moule pour éviter une solidification trop rapide du zinc. Pour les coulées suivantes le moule sera en température.
Mettons le moule en position verticale et calons le bien pour éviter des accidents lors de la coulée.
Le moule est chaud ! Prêts pour la coulée !
La coulée
DANGER - Avant de lancer la coulée, assurer-vous que les enfants ont été éloignés et qu'il n'y a pas de risques pour eux. Mettez des chaussures de sécurité et un tablier ou une blouse. Un fondeur ne travaille pas en tongues et short de plage !!!.
Prendre une bonne louche de zinc fondu et remplir le moule de zinc jusqu'à débordement.
Le moule juste avant le démoulage
Le démoulage
Laissez refroidir quelques minutes le moule, Ouvrez les deux parties (Attention c'est encore brulant ! ). Remontez le moule et procédez sans attendre à une nouvelle coulée.
Les électrodes en zinc dans le moule après ouverture
La finition
Les électrodes "brutes de fonderie" étant refroidies, il convient de les finir : Ebarbage, coupe à la longueur, polissage si nécessaire à la toile fine.
Les électrodes terminées !
Ne sont-elles pas jolies ces électrodes ?
Pour une utilisation "électrique", il conviendrait en final de les amalgamer avec du mercure.
Pour le simple collectionneur, cette opération "dangereuse" ne sera pas faite, bien sûr.
Sources :
- Photos et réalisation du webmaster.