Atelier d'Optique

Société Astronomique de France

L'aluminure des miroirs

Miroir aluminé

Une fois que vous aurez réalisé votre miroir, il faudra l'aluminer afin de pouvoir l'utiliser. En effet, le verre ne réfléchit que 4 à 10% de la lumière... En le recouvrant sous vide d'une fine couche d'aluminium, nous allons le rendre réfléchissant à 89%. La commission des instruments possède une machine permettant de réaliser l'aluminure de miroirs jusqu'à 260mm de diamètre. Il est ainsi possible pour les adhérents, de réaliser l'aluminure d'un miroir fraichement taillé, ou d'en ré-aluminer un ancien. Nous réalisons des aluminures non-protégées. L'article qui suit décrit la procédure à suivre pour effectuer une aluminure à l'atelier de la SAF.

Les séances d'aluminure sont effectuées dans le local d'aluminure de la SAF. Il nous est possible d'aluminer des miroirs jusqu'à 260mm de diamètre (aluminure non protégée). Les aluminures sont réservées aux membres de la SAF.

Préparation du miroir avant la séance d'aluminure

Deux cas de figure se présentent, suivant que le miroir est déjà aluminé ou pas. Pour renouveler l'aluminure de son miroir, il faut éliminer l'ancienne aluminure, avant de préparer la surface.

Décapage d'une aluminure existante

Les vapeurs d'acide chlorydrique sont très corrosives, et peuvent attaquer la surface d'objets métalliques ou non qui y sont exposés. Nous insistons sur le fait que l'utilisation de ce produit présente des risques.

 

Afin de dissoudre la couche d'aluminium existante, il est nécessaire d'immerger le miroir dans une solution d'acide chlorydrique (50% acide/50%eau) pendant quelques heures pour une aluminure non protégée, à plusieurs jours si elle est protégée. Il faut effectuer cette opération dans un lieu très bien ventilé, ou les vapeurs d'acide n'attaqueront pas d'autres éléments présents dans la pièce.

On peut aussi enlever très rapidement (quelques secondes) une aluminure non protégée avec de la soude.

Nettoyage du miroir

Il est nécessaire de préparer son miroir avant la séance. Il faut débarrasser celui-ci des dernières traces de poix, en le nettoyant avec de l'essence de térébenthine (attention de ne pas oublier le chanfrein).

Ensuite, il suffit de le laver à l'eau savonneuse, puis de le rincer. Votre miroir est alors prêt pour la séance d'aluminure!

Déroulement de la séance d'aluminure

La séance d'aluminure se déroule en deux étapes:

  • la préparation de la face optique (30min)
  • l'aluminure (30min)

Préparation de la face optique

La préparation de la face optique est une étape extrêmement importante à ne pas négliger. C'est elle qui va conditionner la réussite de l'aluminure, sa bonne adhésion, et l'absence de traces. Voici les différentes phases :

  1. Rinçage et un nettoyage à l'eau savonneuse
  2. Mettre des gants en latex non poudrés. Nettoyer la face à l'aide d'une bourre de coton et d'acide nitrique fumant. Il faut frotter la surface en décrivant des petits cercles rapides, en allant du centre au bord du miroir. Répéter l'opération 5 fois.
  3. Rincer à l'eau. Vérifier la mouillabilité en observant la rupture du film d'eau. Si celle-ci n'est pas satisfaisante, effectuer une nettoyage avec une bourre de coton, de l'eau distillée et du carbonate de calcium, puis vérifier à nouveau la mouillabilité.
  4. Rincer à l'eau distillée.
  5. Nettoyer la face à l'aide d'une bourre de papier optique et d'alcool à 90°. Répéter l'opération 5 fois.

La face optique du miroir est alors prête à recevoir la mince couche d'aluminium.

Miroir aluminé - © A. Gaillon 2011L'aluminure

L'aluminure consiste à déposer une mince couche d'aluminium sur la face optique du miroir pour la rendre réfléchissante. Cette opération est réaliser avec une machine à aluminer. Voici la description de notre machine.

Voici les différentes étapes de l'aluminure:

  1. Equiper chaque filament de tungstène d'un fil d'aluminium (diamètre 1.5mm) de 21mm de long (voir le site de S. Bertorello pour plus d'explication sur le calcul du volume d'aluminium nécessaire pour obtenir la bonne épaisseur).
  2. Fermer la cloche et créer un vide primaire (pour faire descendre les poussières).
  3. Casser le vide, ouvrir légèrement la cloche, puis disposer le miroir à l'intérieur de la cloche. Contrôler l'absence de poussières à sa surface. Chasser les dernières poussières à l'aide d'une bombe d'air comprimé (léger filet d'air rasant) si nécessaire.
  4. Fermer la cloche, créer un vide primaire puis secondaire.
  5. Evaporer l'aluminium.
  6. Casser le vide, ouvrir la cloche et contrôler le résultat.
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