Métallographie

Analyse métallographique

CIRAM réalise l’analyse métallographique de vos objets d’art et artefacts archéologiques afin d’en authentifier les matériaux, détecter les altérations et retracer leur histoire.

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L’analyse métallographique :
une technique clé pour les objets métalliques

L’analyse métallographique repose sur une étude microscopique des métaux et alliages anciens. Elle permet d’observer leur structure interne, de déterminer leur composition chimique et d’identifier les procédés de fabrication ainsi que les éventuelles altérations (corrosion, patine).

Chez CIRAM, cette méthode s’applique principalement à l’authentification d’objets d’art et à l’analyse d’artefacts archéologiques. Elle est particulièrement utile pour :

Les analyses sont réalisées grâce à des instruments de pointe : MEB-EDX (microscopie électronique à balayage avec spectrométrie dispersive en énergie) et ICP-MS (spectrométrie de masse à plasma inductif).

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Le test de thermoluminescence, un complément à la métallographie

Bien que cette méthode soit plus fréquemment utilisée pour les objets en céramique, le test de thermoluminescence (TL) s’applique également à certains objets métalliques, notamment ceux présentant une cavité ou une forme fermée, dans lesquels subsiste un noyau de fonte résiduel.

Ce noyau, souvent en matériau silicaté, conserve des propriétés permettant une datation par thermoluminescence. Couplé à l’analyse métallographique, le test TL apporte des données chronologiques précises qui renforcent l’évaluation de l’authenticité de l’œuvre.

Chez CIRAM, cette approche croisée est utilisée pour consolider les résultats de l’analyse de la corrosion et de la composition de l’alliage. Cela en fait un outil précieux dans les cas complexes.

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Bronze, fer, or :
des méthodes adaptées à chaque métal

01 - L’analyse du bronze, du laiton et de l’argent

Pour ces alliages, l’analyse repose principalement sur le MEB-EDX, utilisé seul dans la majorité des cas. Cette technique permet :

  • D’identifier les éléments constitutifs de l’alliage (cuivre, zinc, étain, argent…),
  • De (aluminium, chrome, manganèse),
  • D’évaluer la corrosion pour en caractériser l’origine (naturelle ou artificielle).

La corrosion, ou « patine », constitue un marqueur temporel précieux pour   Une patine artificielle peut trahir une tentative de falsification.

02 - L’analyse du fer, une approche différente

Le fer se distingue par sa corrosion rapide, qui rend l’étude de la patine peu pertinente pour la datation. CIRAM privilégie ici une analyse des inclusions et impuretés internes à l’aide du MEB-EDX, afin de :

  • Distinguer les procédés de fabrication anciens des modernes,
  • Identifier les microstructures révélatrices de l’origine métallurgique,
  • Déceler d’éventuelles altérations liées à l’environnement de conservation.

Cette approche technologique permet de fournir des résultats objectifs, même sur des objets fortement altérés en surface.

03 - L’or, un métal particulier

L’or, très peu sujet à la corrosion, nécessite une analyse chimique très fine. CIRAM utilise ici principalement l’ICP-MS, méthode quantitative de référence pour l’analyse des éléments traces (< 0,1 %), notamment le plomb, le bismuth, l’étain ou le platine.

Cette technique permet :

  • De détecter les signatures chimiques typiques des ors anciens,
  • De comparer les résultats à des bases de données historiques,
  • De révéler d’éventuels ajouts ou alliages modernes.

L’analyse de l’or suit trois étapes :

  1. Détermination de la composition chimique (éléments majeurs, mineurs, traces),
  2. Recherche de signes de corrosion ou de dépôts superficiels,
  3. Interprétation contextuelle pour confirmer l’authenticité.

CIRAM, expert en analyse métallographique

Faire appel à un laboratoire comme CIRAM, c’est bénéficier d’analyses de haute précision, réalisées selon des protocoles rigoureux et validés scientifiquement. Avec plus de 20 ans d’expertise, CIRAM est reconnu par de nombreuses institutions muséales, archéologiques et patrimoniales pour :

  • Sa parfaite maîtrise des techniques de caractérisation des matières organiques ;
  • Des équipements analytiques de dernière génération, adaptés aux exigences de l’étude des métaux ;
  • Une équipe pluridisciplinaire composée de chercheurs expérimentés, dont plusieurs docteurs en sciences appliquées.

CIRAM intervient en France et à l’international sur des projets d’authentification, de caractérisation et de conservation, et s’engage à fournir des résultats fiables, interprétés dans leur contexte historique, scientifique et artistique.

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Vous vous posez peut-être ces questions ?

Quels types d’objets peuvent faire l’objet d’une analyse métallographique ?

Statues, bijoux, monnaies, objets décoratifs… tout artefact en métal peut faire l’objet d’une caractérisation métallographique.

Comment se déroule une analyse métallographique en laboratoire ?

Elle commence par un micro-prélèvement. Après préparation, des analyses sont menées à différentes échelles pour obtenir des données sur la composition, la corrosion et les éventuelles altérations.

Peut-on authentifier une sculpture en bronze grâce à la métallographie ?

Oui, l’analyse de l’alliage et de la corrosion permet de différencier une fabrication moderne ou ancienne, et de détecter d’éventuelles falsifications.

La patine d’un objet permet-elle de dater son ancienneté ?

Oui, la patine naturelle révèle une corrosion lente et ancienne. Une patine artificielle, quant à elle, peut trahir une tentative de vieillissement frauduleux.

Quel est le prix d’une analyse métallographique d’un objet ancien ?

Le tarif dépend de la nature de l’objet, des techniques d’analyse nécessaires et de la complexité de l’étude. N’hésitez pas à contacter nos équipes pour un devis.

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