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Spécifications des verres utilisés en astronomie

Quelques verres de haute qualité proposés par Schott.

La famille des verres (V)

3. Les borosilicates

Les borosilicates sont des verres minéraux borosilicatés contenant environ 80 % de silice (SiO2) et entre 8-13 % d'oxyde de bore (B2O3) afin de constituer le réseau atomique polyédrique, plus d'autres éléments modificateurs selon les applications (il s'agit souvent de 4-8 % d'oxyde de sodium et d'oxyde de potassium et de 2-7 % d'oxyde d'aluminium).

Les borosilicates sont répartis en trois pirncipaux types :

- les borosilicates contenant des éléments de terres rares ou lanthanides non alcalins (des métaux qui n'appartiennent pas à la 1ere colonne du tableau périodique de Mendéléev).

Dans la norme ISO internationale, ces verres appartiennent à la classe 3.3 ou Boro 3.3 (cf. ISO 3585). Ils comprennent notamment les verres spéciaux Schott utilisés dans tous les domaines exigeant une très bonne résistance thermique, une stabilité chimique et un haut pouvoir de transmission combinés à une excellente qualité de surface.

Le verre Borofloat 33 de Schott ainsi que les verres de type Pyrex (Supremax 33 et Duran) appartiennent à la classe3.3.

- les borosilicates contenant des métaux alcalins (basique), c'est-à-dire les métaux de la 1ere colonne du tableau périodique de Mendéléev). Ils contiennent environ 75 % de silice (SiO2), jusqu'à 5 % de soude (Na2CO3), une matière alcaline très réactive en présence d'humidité ainsi que de l'oxyde d'aluminium (alumine, Al2O3).

Ces verres sont relativement moins durs que les Boro 3.3 mais peuvent être chimiquement très résistants comme le Fiolax abondamment utilisé dans l'industrie pharmaceutique et le Suprax.

Les borosilicates contenant des métaux alcalins sont utilisés pour les joints verre-métal notamment où les propriétés électriques ne sont pas importantes. On y reviendra.

- les borosilicates à forte teneur en oxyde de bore. Ils contiennent 65 à 70 % de silice (SiO2) et entre 15 et 25 % d'oxyde de bore (B2O3) plus de petites quantités d'alcalis et d'alumine. Ces verres sont plus doux et présentent un faible coefficient linéaire de dilatation thermique. Ils servent à joindre les métaux de la famille tungstène-molybdène et présentent une isolation électrique élevée. En raison de la forte teneur en bore, ces verres réagissent très différemment des deux autres types de borosilicates. Ils sont représentés par les verres Schott 8245, 8250, 8271, 8337B et 8487.

Les borosilicates peuvent également contenir de petites quantité d'autres métaux : K (un alcalin), F (un halogène) ou Pb (un métal pauvre).

Cette famille comprend les verres optiques crown tels que le célèbre N-BK7, les verres flint au lanthane (La2O3) et d'autres produits contenant divers oxydes (CaO, BaO, ZrO, VO2, ZnO) ainsi que le verre en cristal contenant de l'oxyde plomb (PbO). On reconnaît un borosilicate brut à sa couleur blanche ou gris clair.

Le tableau suivant reprend la composition (en % de la masse) de différents verres industriels.

A lire : Les verres industriels, SCF

Fédération de l'Industrie du Verre

 

SiO2

B2O3

Al2O3

Na2O

K2O

CaO

MgO

BaO

ZrO

PbO

Borofloat 33

81

13

2

4

(4)

 

 

 

 

 

Suprax 8488

78

10

3

7

 

 

 

 1

1

 

Pyrex 7740

80,6

12,6

2,2

4,2

 

0,1

0,05

 

 

 

Fiolax clair

75

10,5

5

7

 

1,5

 

 

 

 

Verre plat

72,5

 

1,5

13

0,3

9,3

3

 

 

 

Verre creux

73

 

1

15

 

10

 

 

 

 

Verre de lampe

73

  

1

16

1

5

4

 

 

 

Fibre de verre

54,6

8,0

14,8

0,6

 

17,4

4,5

 

 

 

Verre en cristal

55,5

 

 

 

11

  

 

 

 

33

Données extraites de J. Zarzycki, Les verres et l'état vitreux, Masson, 1982 et Schott

A propos des lanthanides

L'IUPAC a défini 15 lanthanides dont le numéro atomique est compris entre le 57 (lanthane) et le 71 (lutécium). Le cérium (Z=58) représente 30 % du groupe et est le 26e élément le plus abondant de la croîte terrestre. Ces éléments métalliques sont mille fois plus abondants que l'argent, 10 fois plus abondants que le plomb et aussi abondant que le zinc.

Utilisés pratiquement purs, ces terres rares servent de nombreuses applications :

- comme additif au verre pour le colorer (néodyme : vert, praséodyne : vert clair, erbium : rose pâle, cérium+titane : jaune clair-orange)

- comme dopant dans le cas du cérium afin de rendre le verre résistant aux rayonnements ionisants (UV et radioactivité)

- pour augmenter l'indice de réfraction et diminuer la dispersion de la lumière (lanthane)

- pour fabriquer des luminophores (écrans TV) au lanthane, cerium, yttrium, europium, etc

- pour fabriquer des lasers solides de n'importe quelle longueur d'onde entre l'ultraviolet l'infrarouge.

- pour fabriquer des céramiques (yttrium, lanthane, cérium, néodyme, praséodyme)

- comme oxydant dans les pots catalytiques (cérium, lanthane, praséodyme, néodyme)

- comme additif au carburant diesel (cérium) pour améliorer la combustion des composés polyaromatiques cancérigènes (les suies).

- dans les sondes à oxygène des moteurs à explosions

- comme aimants (néodyme, praséodyme, gadolinium, dysprosium, etc)

- comme électrode négative en alliage dans les batteries Ni-MH (LaNi5 et autre cérium), etc.

Propriétés et usages des borosilicates

Les borosilicates présentent un faible coefficient linéaire de dilatation thermique grâce à l'utilisation d'un taux élevé de silice. Bien que très stables, leur coefficient de dilatation thermique est au moins 30 à 50 fois supérieur à celui des vitrocéramiques avec une valeur de 28x10-7/K pour le Ohara E6 (qui reste très faible), 32.5x10-7/K pour le Schott Supremax 33, 43x10-7/K pour le Schott Suprax 8488 et 71x10-7/K pour le Schott N-BK7, ce dernier étant à peine trois fois moins sensible que le verre ordinaire (90x10-7/K).

Disques en borosilicate trempé de Diamond Glass Works. Ils sont disponibles jusqu'à 250 mm de diamètre et 25 mm d'épaisseur.

Leur dureté varie entre 5.5 et 7. Ils peuvent donc être aussi durs et résistants que le quartz.

Les borosilicates présentent également une bonne résistance à la température (choc thermique) et une grande stabilité chimique. Certains verres comme ceux produits par Pegasus ou Sinclair ont également une bonne transparence dans le proche UV et le proche infrarouge.

Les borosilicates sont utilisés pour fabriquer la verrerie de laboratoire, les emballages pharmaceutiques, les containers de stockage vitrifiés des déchets radiocatifs, les ampoules, des ustenciles pour la cuisson au four et bien sûr les optiques de qualité astronomique, lentilles et miroirs.

Comme les vitrocéramiques, les borosilicates sont proposés sous forme de dalles de 2-3 cm d'épaisseur ou de disques moulés ou annelés allant jusqu'à 6.5 cm d'épaisseur. Leur fabrication étant obtenue par coulage de grande masse de verre dans des moules et des gabarit plus petits, cette étape exige beaucoup de précautions de la part du fabricant afin de minimiser la formation de stries pendant la coulée pour obtenir une masse d'indice de réfraction homogène et contenant le moins possible de bulles d'air. Les disques annelés sont reconnaissables à leur surface présentant des anneaux concentriques qui doivent être éliminés avant l'ébauche du miroir.

Les principaux verres en borosilicates utilisés en astronomie sont le Pyrex de Corning, le Suprax, le Supremax, le Borofloat, le N-BK7 et le Duran de Schott. Depuis quelques années, le japonais Ohara propose des verres équivalents.

Le Pyrex

Le Pyrex 7740 (dont le site Scilabware est consacré aux applications de laboratoire) fut inventé par Corning en 1915. Ce verre à faible coefficient de dilatation (32.5x10-7/°K) présente une capacité thermique de 830 J/Kg.°C, proche du verre de silice, une conductivité thermique de 1.13 W/m.K et supporte une température maximale de 300 à 400°C, d'où son usage dans tous les secteurs exigeant une grande résistance aux chocs thermiques.

Toutefois, bien qu'on venta longtemps sa résistance thermique, des brocs mesureurs de cuisine en Pyrex de Corning ont déjà explosé sous un choc thermique de 100 degrés. Des essais de laboratoire et des recettes de particuliers qui se sont mal terminées ont démontré qu'un récipient bouillant déposé sur une plaque de granit froide pouvait se briser. Même réaction quand le Pyrex est bouillant et qu'on y dépose une goûte d'eau froide.

La résistance du Pyrex présente également quelques faiblesses. Un choc sur un doseur de cuisine par exemple (il est aussi plus fin que le broc) peut le fêler alors qu'un verre à boire (sodocalcique) résiste généralement au même choc.

Depuis 1998, les ustencils en Pyrex de Corning ne sont plus fabriqués à base de borosilicates et ceux vendus aujourd'hui ne résistent plus au choc thermique et sont globalement moins résistants.

Le Pyrex n'est pas totalement homogène et présente également une certaine porosité. En astronomie, on ne l'utilise donc pas pour fabriquer des lentilles mais uniquement des miroirs.

A gauche, un miroir classique en Pyrex recouvert de son aluminure. A droite, le miroir alvéolé de 5 mètres en Pyrex du télescope Hale du mont Palomar avant son aluminure.

Les disques en Pyrex utilisés en astronomie sont découpés dans la masse et non pas moulés commes les autres matériaux.

Avant d'être taillé, en raison de sa forte tension de surface, un disque de Pyrex présente une surface en forme de ménisque. L'écart avec une surface plane peut atteindre 4 mm pour un disque de 300 mm de diamètre.

Avec le temps, la surface des vieux disques bruts en Pyrex ou de ceux qui ont mal été cuits a tendance à se dévitrifier comme on le voit sur cette photo. C'est un phénomène naturel, le verre ayant tendance à retrouver son état cristallin. Avant de le tailler il faut donc éliminer ces défauts à l'abrasif (par ex. avec du Carborundum C80).

Comme on le voit ci-dessus, le Pyrex fut utilisé pour fabriquer le miroir du télescope Hale de 5 mètres du mont Palomar. Il fut également longtemps utilisé par les fabricants de télescope d'amateurs comme Celestron, Meade ou Obsession.

La production de Pyrex a été arrêtée et il n'est plus en stock chez les revendeurs. Il a été remplacé par le Suprax parmi d'autres borosilicates.

Comme les autres matériaux, on trouve parfois des disques en Pyrex d'occasion sur les sites de vente en ligne, y compris dans les petites annonces des clubs d'astronomie, sur les forums et bien sûr sur ebay. Mais il est déconseillé d'acheter un miroir brut ou "blank" sans vérifier les éventuelles contraintes qui, dans le pire des cas, peuvent le briser en deux durant l'ébauche.

Le verre E6

La qualité des verres Ohara est réputée au point que ses produits sont proposés aux opticiens designers utilisant le logiciel OSLO en concurrence directe avec les verres Schott, Corning, Hoya ou Sumita (cf. cette page).

A tout point de vue, le verre E6 est l'un des borosilicates les plus performants, avec un coefficient linéaire de dilatation thermique de 28x10-7/K, un module de Young de 57.5 kN/mm2 ou GPa et des coefficients thermiques et mécaniques 10 % inférieurs et donc meilleurs que les verres en Borofloat ou en Pyrex par exemple.

Le verre E6 est fabriqué dans des pots d'argile contenant plus d'une tonne de matériau qui sont ensuite cassés en fragments de 4 à 5 kg pour faciliter les livraisons comme on le voit ci-dessous. C'est l'un des rares fabricants qui livre du verre brisé à la plus grande joie de ses clients !

A lire : Schott technical glasses - Schott glasses (PDF)

Informations techniques des verres Ohara

A gauche, fragments de verre E6 d'Ohara, une variété de Pyrex, réceptionnés en 2014 et destinés à la fabrication du miroir segmenté du futur télescope GMT de 8.4 m. Chaque bloc pèse entre 4 et 5 kg. A droite, remplissage en février 2015 du gabarit du futur miroir de 8.4 m du LSST avec 23.5 tonnes de blocs de verre E6 d'Ohara.

Le verre E6 présente un point de fusion suffisamment bas pour permettre de fabriquer des disques bruts dans des fours portés à 1180°C, sa viscosité étant similaire à celle d'un blank alvéolé de 15°C.

Le verre E6 est relativement meilleur marché comparé à d'autres verres et aux vitrocéramiques, raison pour laquelle il est fréquemment utilisé pour fabriquer les miroirs des grands télescopes. Il a récemment servi à fabriquer les miroirs primaires des télescopes GMT, LSST et LBT, tous des 8.4 m de diamètre, monolithiques ou fragmentés.

Le Suprax

Le Suprax 8488 est un matériau récent inventé par Schott. A la fois stable et chimiquement comme thermiquement résistant, son coefficient de dilatation est de 43x10-7/K. Cette valeur est sensiblement supérieure à celle du E6 et du Pyrex, ce qui justifie son prix moins élevé.

Notons que les Suprax 8487 et 8486 peuvent être joints ou soudés au tungstène et servir par exemple de container étanche pour des matériaux radioactifs. C'est une technique très délicate car il faut concevoir un verre ayant une courbe de dilatation/contraction thermique voisine de celle du métal et coïncidant avec elle à une certaine température.

Etant très courant, disponible dans pratiquement toutes les dimensions et offrant un rapport qualité/prix raisonnable (il est à peine plus cher que le verre sodocalcique et au même prix que le BK7), le Suprax est le matériau le plus utilisé pour la fabrication des télescopes amateurs, y compris par les constructeurs.

Ces disques sont moulés et leur surface est annelée. Ces sillons concentriques doivent être redressés (éliminés par abrasion) avant l'ébauche du miroir.

Le Supremax

Verre borosolicate Supremax laminé dans les usines de Schott.

Le Supremax 33 de Schott est identique au borosilicate flotté Borofloat 33 également inventé par Schott. Il est légèrement moins dense que le

 Suprax et 12 % plus léger que le sodocalcique. Il présente un faible coefficient linéaire de dilatation de 32.5x10-7/K. Il résiste jusqu'à 450°C et temporairement jusqu'à 500°C et est chimiquement stable.

Du fait de ces propriétés, le Supremax est surtout utilisé dans les applications à hautes températures en thermométrie, en génie civil et génie électrique.

Le Supremax est disponible en plaque (verre laminé) ou disque d'une épaisseur allant de 28.6 mm à 57.2 mm.

Le Duran

Le Duran a été créé par Schott en 1938 et présente des propriétés similaires au Pyrex ou au Suprax. Son coefficient linéaire de dilatation thermique de 33x10-7/K est le plus faible des verres spéciaux offrant une grande résistance chimique.

Sa faible tension ou coefficient thermique spécifique de 0.24 N/mm2.K lui offre une exceptionnelle résistance aux chocs thermiques et aux variations de température. On peut donc aisément exposer des articles fabriqués dans ce matériau à des températures jusqu'à 200°C et même jusqu'à 500°C pour les éléments à parois minces.

Combiné à une très haute résistance à l'eau et à l'acide, le Duran est l'un des verres les mieux adaptés aux applications de laboratoire (pipelines, échangeurs thermiques, etc). Sa qualité est souvent comparée à celle du Pyrex d'Owens ou du E6 d'Ohara

Le Duran 50 a été remplacé par le Duran 8330. Lorsqu'il est façonné sous forme de verre plat, le Duran est proposé sous la marque Borofloat 33 ou Supermax 33 quand il s'agit de feuilles roulées.

Les verres sont moulés aux dimensions et aux formes standards (disques, cylindres, plaques, etc) de chaque secteur d'activité (applications astronomiques, laboratoire pharmaceutique, industrie du verre, etc).

 

Densité

δ

Capacité thermique

(J/Kg.K)

c

Coefficient

de dilatation

(α*10-7/K)

α

Conductivité thermique

(W/m.K)

m

Module

de Young

(GPa, kN/mm2)

r

Titanosilicate ULE 7972

2,21

767

0 ±0,3

1,31

67,6

Ohara E6

2,22

730

28,0

1,1

57,4

Borofloat 33

2,22

830

32,5

1,11

63

Pyrex 7740

2,23

837

32

1,13

65,5

Suprax 8488

2,31

830

43

1,20

67

Supremax 33

2,2

830

32,5

1,20

64

BK7

2,51

878

71-83

1,09

82

Verre sodocalcique

2,4-2,8

720-830

86

0,7-1,2

73

Valeurs entre 0-300°C ou 20-100°C selon le paramètre.

Le N-BK7

Le Schott N-BK7 est un verre BK7 dont voici les spécifications dans lequel on a remplacé l'arsenic toxique par l'antimoine. C'est un verre crown, à base de silicate alcalin à faible dispersion chromatique présentant un indice de réfraction de 1.54.

Il présente une capacité thermique massive élevée de 858 J/Kg.K, soit près de 5% plus élevée que le Zerodur et près de 20 % supérieure au verre sodocalcique.

Son coefficient linéaire de dilatation thermique de 71x10-7/K est deux fois supérieur au Pyrex et au Suprax tout en étant presque aussi cher. Il est déconseillé pour la fabrication de miroirs de plus de 150 mm de diamètre.

Sa transmission jusqu'au delà de 4000 nm (avec 90 % de transmission entre 450 et 2100 nm, un pic à 2500 et à 3200 nm) permet de l'utiliser pour fabriquer des lentilles pour le proche infrarouge. En revanche, le N-BK7 est opaque en-dessous de 300 nm.

Ce verre est surtout utilisé pour fabriquer des lentilles et des lames de fermeture du fait de sa transparence étendue.

Rappelons qu'il existe également des verres BK7 résistants aux radiations (BK7 G18 et BK7 G25) dopés au cérium.

L'équivalent du Schott N-BK7 chez Ohara est le verre S-BSL7. Le tableau suivant reprend la correspondance entre fabricants de quelques verres triés par indice de réfraction.

A lire : Exploring Space, Schott

Les dates clés de l'astronomie vues par Schott

Schott

Ohara

Corning

Hoya

LZOS

Indice de

réfraction

Densité

Coefficient de

dilatation thermique

(x10-7/°C

BK7 BSL7 BSCB16-64 BSC7 K8 1,516 2,52 76
ВаК2 AL12 BCLB39-59 BaC2 BK6 1,539 2,86 82
PSK BAL PCD PCD BK8 1,546 2,85 62
BaF52 BAM FB BaF7 BF25 1,607 3,47 73
F3 PBM3 FD F3 F1 1,612 3,57 74
SK4 BSM4 BCDC13-58 BaCD4 TK16 1,612 3,56 73
SK BSM BCD BaCD TK14 1,613 3,51 69
SF2 SF12 PBM22 32 FDDC48-34 FD2 FD12 TF1 1,647 3,86 85
SSKN5 BSM25 BCDDC5851 BaCED5 TK21 1,656 3,98 80
LaK LAL BCS LaC CTK3 1,659 3,91 80
SF8 PBM28 FeDC89-31 FD8 TF8 1,689 4,23 81
SF1 PBH1 FeDD17-29 FD1 TF3 1,717 4,46 83
SF3 PBH3 FeDD40-28 FD3 TF4 1,740 4,65 82

Valeurs entre 20-120°C.

4. Les verres sodocalciques

Il s'agit des verres les plus anciens. Les verres sodocalciques ("soda lime" en anglais) sont des verres minéraux comprenant essentiellement les verres plats, les verres creux, le verre trempé et des produits dérivés (double vitrage, verre laqué, verre émaillé, etc).

Document IHS Engineering360 - www.globalspec.com

Les verres plats contiennent 71 % de silice (SiO2), 15 % de carbonate de sodium (Na2O) jouant le rôle de modificateur alcalin, entre 10 et 16 % d'éléments alcalins (CaO + MgO) et jusqu'à 2 % d'oxyde d'aluminium (Al2O3).

Certaines types contiennent également une proportion élevée d'oxyde de baryum (BaO) tel le verre Schott 8350. Comme le verre plombeux, il sert notamment de protection contre les rayons X, il entre dans la fabrication des tubes cathodiques et des dalles de TV (verre Schott 8056).

Les verres sodocalciques représentent 90 % de la production des verres dont le Planiclear de Saint-Gobain.

Le verre feuilleté entre dans cette catégorie mais il contient une mince couche organique de polyvinyle impropre à la fabrication de miroirs.

Les verres sodocalciques ont un coefficient de dilatation thermique élevé, environ 90x10-7/K entre 20-300°C, soit deux à quatre fois supérieur à celui des verres spéciaux. Concrètement, cela signifie qu'en passant un verre sodocalcique de la flamme ou d'un four à 250°C à l'eau froide, à l'inverse d'un verre en Pyrex, il ne va pas résister au changement brutal de température et va se briser d'un coup sec en se contractant. Tous les cuisiniers et tous les étudiants laborantnis ont probablement connu cette expérience.

Le verre sodocalcique est également peu résistant avec une dureté de 3 seulement pour le verre non trempé.

Du fait de ces caractéristiques peu flatteuses, il n'est pas recommandé pour la fabrication des miroirs de télescope ou des lentilles des objectifs, mais les amateurs peuvent très bien s'en contenter pour fabriquer de petits instruments, certains l'utilisant même pour fabriquer le miroir des télescopes dobsoniens à usage visuel.

Le verre plat et le verre creux

Le verre plat ordinaire est fabriqué soit par laminage (par déformation plastique, en faisant passer la pâte de verre entre deux rouleaux lamineurs) soit par flottage sur un bain d'étain en fusion (verre flotté ou "float glass"). Dans ce dernier cas, la planéité de la surface est supérieure à 1 micron sur 15 cm.

Ce type de verre comprend également le verre trempé (voir plus bas).

On parle de verre creux quand la pâte de verre sert à fabriquer des articles par moulage (bouteilles, flacons et autres récipients). Ces verres représentent l'essentiel de la verrerie domestique et de l'industrie.

Le verre trempé

Le verre trempé doit sa couleur verdâtre à la présence d'oxyde de fer. C'est un verre sodocalcique (y compris ceux à fort taux de sodium) ayant subit une trempe, c'est-à-dire un traitement thermique (refroidissement brusque de 720°C à 400°C) ou chimique (par échange d'ions de potassium dans un bain chaud) pour le renforcer.

Appelé verre de sécurité, la trempe le rend cinq fois plus résistant à la flexion et aux chocs thermiques. La trempe altère la transparence, l'homogéniété et la tension dans le verre : les zones superficielles forment une couche en compression (> 70 GPa ou >10000 psi) tandis que l'intérieur de la masse est en extension. Bien que résistant, sa surface reste fragile et se raye facilement.

Disques en verre trempé vendus par DGI et schéma des contraintes et des fractures.

Le verre trempé peut servir à fabriquer un miroir à condition qu'il soit dévitrifié pour éliminer son état vitreux et le rendre à nouveau homogène.

Rappelons qu'en raison des tensions internes, on ne peut pas scier un verre trempé au risque de l'éclater en mille morceaux. Mieux vaut confier ce travail à un verrier équipé d'une scie diamantée plongée dans l'eau. On y reviendra dans l'article consacré à la fabrication du disque brut d'un miroir.

Le verre en cristal

Le verre sodocalcique comprend également le verre en cristal. Il n'a donc rien à voir avec un matériau cristallisé; c'est un verre amorphe qui a juste l'aspect d'un solide cristallisé.

De la famille des flints, il contient un taux élevé de plomb (PbO) qui comme nous l'avons expliqué, augmente l'indice de réfraction et la brillance de ce type de verre. Il contient également des inclusions et des impuretés d'oxydes forts de fer et de chrome.

Comme le quartz cristallin, il présente des problèmes d'orientation et d'instabilité mécanique et thermique.

Les verres plombeux contenant entre 10 et 30 % d'oxyde de plomb servent de verre de protection contre les rayons X. On les utilise également pour fabriquer les tubes cathodiques.

Différents types de verres servant à fabriquer des miroirs de télescopes. Un disque de 400 f/4.5 en quartz (gauche), de 200 mm en verre sodocalcique (arrière-plan), de 300 mm f/4 cellulaire (avant-plan) fabriqué par Dream Cellular et pesant seulement 1.5 kg et un 400 mm f/5 en Pyrex (droite). Ces miroirs polis et prêts à être aluminés sont en stock chez Mike Lockwood. Les premiers prix démarrent à 1000$ pour un 200 mm en Pyrex (plus 30 % de frais et taxes). Mike Lockwood dispose également d'un stock de disques bruts en Pyrex de 330 à 910 mm de diamètre qu'il est prêt à polir sur demande.

Autres types de verre

Citons pour mémoire d'autres types de verre : les aluminosilicates tel le Maxos contenant jusqu'à 25 % d'alumine leur permettant de résister à de très hautes températures (tubes halogènes, thermomètres, etc), la fibre optique et la fibre de verre parmi beaucoup d'autres comme le confirme la liste des produits Schott.

Nous verrons dans un autre articles comment fabriquer un miroir de télescope, y compris le disque brut en verre avec du verre trempé de récupération.

Pour plus d'informations

Sur ce site

La fabrication du disque brut d'un miroir

La fabrication d'un miroir de télescope

Les revêtements des miroirs de télescopes

Coatings, revêtements antireflets et dispersions (des lentilles)

Les lunettes de Galilée

Vidéos

C'est pas sorcier : le verre, 2012

C'est pas sorcier : Very Large Telescope: L'Univers dans un miroir, 2013

Comment fabriquer-t-on un miroir (glace), Physique Esthétique

Processus de fabrication d'un flacon en verre pour la pharmacie, 2011

Comment c'est fait - Le verre plat, 2013

IB Chemistry Review, Richard Thornley (cours)

Giant Magellanic Telescope : "A Perfect Mirror", GMT, 2013

Giant Mirrors to Capture the Universe (GMT), U.Arizona, 2012

UA Mirror Lab Casts 3d mirror for GMT, U.Arizona, 2013

Livres

Construire en verre, Collectif, PPUR, 2001

Les verres et l'état vitreux, J. Zarzycki, Masson, 1982/1997

Céramiques et verres: principes et techniques d'élaboration, Jean-Marie Haussonne et al., PPUF, 2005

Le verre, Larousse

Glass-ceramics, P.W. McMillan, Academic Press, London, 1964/1979

Falling Glass: Problems and Solutions in Contemporay Architecture, P.Loughran, Birkhauser, 2003

Catalogue of early telescopes, Albert Van Helden,  Florence, Giunti, 1999, spécialement pages 30-33

Usinage par abrasion, A.Chevalier et R.Labille, Delagrave, 1976

Réalisez votre télescope, Karine et Jean-Marc Lecleire, Distrib.Burillier, 1998 (voici le sommaire)

Reflecting Telescope Optics II, Raymond N.Wilson, Springer, 1999/2011

The Book of the Mirrors, Miranda Anderson, Cambridge scholars Publishing, 2007

Supports éducatifs et histoire

Liste et caractéristiques des miroirs des télescopes professionnels, John M. Hill, LBT

L'existence d'un ordre dans les verres enfin démontrée (la transition vitreuse), CNRS, 2016

Les solides non cristallins (PDF), Georges Calas, NanoScience Network

La formation des solides non cristallins (PDF), Georges Calas, NanoScience Network

Verre et transition vitreuse (PDF), Georges Calas, NanoScience Network

La structure des solides non cristallins, les modèles (PDF), Georges Calas, NanoScience Network

La viscosité - pdf1, pdf2, pdf3, pdf4, pdf5, pdf6, Daniel Neuville, CNRS

Cours de Mécanique des Fluides (PDF), Pr. Henri Broch

Tenue au flux des composants optiques (PDF), Philippe Cormont, CEA

Exploring Space, Schott (histoire)

UA Science - Mirror Lab, U.Arizona (miroirs GMT, lSST)

Programme, calculette et tableau de Mendéléev

Telescope Mirror Cooling Calculator, Cruxis (logiciel)

Calcul de la dilatation thermique des solides (coefficient linéaire de dilatation)

Eléments Chimiques (capacité thermique, conductivité thermique)

Periodic Table, Webelements, Tableau périodique des éléments

Classification des minéraux

The Quartz Page, Amir C. Akhavan

Classification de Stunz (classification des minéraux reconnue par l'IMA)

Nouvelle classification de Dana (classification des minéraux, remise à jour en 2001)

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Caractéristiques des verres et matériaux

Liste des industriels vendant des miroirs (salon online de l'industrie)

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Le verre et son histoire, Infovitrail

Propriétés des verres, Prime Verre

Les verres industriels, Société Chimique de France

Fabriquer du verre, Wikihow

Fédération de l'Industrie du Verre

La coloration des verres, Verre Online

Formuler la couleur dans le verre, Laurent Dapolito

Informations techniques des verres Ohara

Spécifications des verres Schott (Zerodur, BK7, etc)

Borosilicates classe 3.3 (ISO 3585), ISO

Schott France

Schott Technology Magazine - Solutions

Zerodur, Schott

BK 7 Optical Glass, Glass Dynamics

Schott technical glasses (PDF), JB Electronics/Schott

Schott glasses (PDF), Springer/Schott

High-performance optics for astronomy, Sagem/Safran

Analyse des tensions dans les blocs de verre, Pierre Strock

Courbes spectrales et caractéristiques des matériaux optiques, Newport

Refractive index (indice de réfraction et réflectivité des verres et autres matériaux)

Handbook of Optical Material, Marvin J. Weber, CRC Press, 1932/2002 (paramètres des verres)

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Optique laser traitées, Laser Components

Cristal de fluorine et verre ED, Pierre Toscani (verres pour objectifs photos)

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