LES MACLES

LES MACLES

 

5.2. CLASSIFICATION GENETIQUE DES MACLES

On peut distinguer trois grands groupes de macles en fonction de leur genèse, macle de croissance, macle de transformation polymorhique et macles mécaniques. Mais il est à souligner que si pour les macles de croissance, la macle est antérieure au développement des cristaux, les macles de transformation et mécaniques sont quant à elles, postérieures à la croissance cristalline et interviennent dans le cristal déjà formé.

 

5.2.1. Macles de croissance

Elles sont dues à la croissance simultanée de deux individus cristallins en géométrie de macle.

 

5.2.2. Macles de transformation polymorphique

La plupart des matériaux possède à haute température une structure à haut degré de symétrie, c’est à dire avec de nombreux éléments de symétrie. Principalement dues à des effets de compacité permis par l’agitation thermique, il s’agit là principalement de structures de type hexagonal ou cubique. A plus basse température, les liaisons interatomiques sont plus fortes car moins soumises à cette agitation thermique, de sorte que les orientations de ces liaisons vont tendre vers des positions d’équilibre (cf fig.2), dans des structures de moindre degré de symétrie (quadratique, rhomboédrique, monoclinique...).

Ainsi, lorsqu’un minéral passe à l’état solide d’une phase haute température A, à une phase de plus basse température B, il y a ce que l’on appelle transformation polymorphique.

a)

b)

Fig. 25 :  pseudomorphisme du quartz responsable du maclage

  1. diagramme température-pression d’existence des différentes phases de la silice
  2. Polymorphisme : passage du quartz b au quartz a

Respect de la structure haute température hexagonale Apparition d’un axe sernaire

 

5.2.3. Macles mécaniques

" Pour certaines espèces minérales, des chocs ou des contraintes anisotropes entraînent une déformation du réseau, laissant une partie de celui-ci en position de macle après relâchement de la sollicitation. La calcite et la blende présentent de nombreuses macles mécaniques visibles sous formes de lamelles de macles également. Les " plis en genou " observés sur les monocristaux déformés plastiquement de micas, chlorites, pyroxènes, olivines, disthène, molybdénite, stibine et graphite ont les caractéristiques de macles de ce type. "

Je vous ai livré telle quelle la présentation de A. Baronnet (ref. 6), car je ne suis pas vraiment convaincu de sa véracité. Il convient de revenir à la définition de la macle. La géométrie doit satisfaire à des lois simples et précises. Tout angle défini par une aiguille de stibine ou une lamelle de disthène ne peuvent satisfaire ces lois géométriques. En fait, pour qu’il y ait macle mécanique, les plans réticulaires doivent correspondre (à l’obliquité près) au réseau de l’individu cristallin non soumis à une quelconque sollicitation mécanique. Pour que cette condition soit satisfaite, on est dans le cas où le cristal à subi un cisaillement. Le plan de cisaillement devient alors le plan de symétrie de la macle (fig. 26). Comme pour tout cisaillement, le maclage mécanique est facilité par la présence de défauts structuraux, et en particulier de lacunes.

fig. 26 a) : cisaillement selon (210) et recollement d’une structure de type ReO3

fig. 26 b) : cisaillement dasn orthose (Issoire)

Formation d’une macle mécanique par accolement d’arêtes des octaèdres

Nota

Voici ci-dessous un cristal de quartz qui a subi à mon avis simultanément une contrainte thermique et mécanique. Observez l'aspect mat de la zone centrale, elle est caractéristique de la présence interne de contraintes résiduelles intenses. Dans un tel échantillon, bien que le cisaillement n'est pas été total, il doit être possible de trouver des plans de cisaillement dus à un mâclage mécanique. Ce n'est certes pas un cas d'école mains une originalité que je résiste pas à l'idée de vous montrer.

fig. 27 : cristal de quartz coudé thermiquement et mécaniquement