Résumé cours corrosion

1. Qu’est-cequelacorrosion? 1) Introduction

Phénomènequiconduitlematériauàreveniràsonétatd’originenaturel(étatle plusstable). c’est le résu résult ltat at d’int d’inter erac acti tion ons s phys physico ico-c -chi himi miqu ques es entr entre e un métal (ou ð c’est alli alliag age) e) et son son milie corros osif if (atm (atmos osph phèr ère, e, solu soluti tion ons s milieu u enviro environna nnant  nt  corr aqueuses,sols,acides,bases,solvantsinorganiques,selsfondus,métaux liquides,corpshumain…) modif modifica icati tion on des prop propri riét étés és et dégra dégrada dati tion on fonct fonctio ionn nnel elle le du matéri matériau,de au,de sonenvironn sonenvironneme ementou ntou dusystème dusystèmecons constit titué uépar par les2composants. Elle Ell e n’est n’est pas intrin intrinsèq sèque ue au matéria matériau u (bien (bien que sa struct structure ure n’ysoitpasétrangère),elledépenddutraitementdesurfacedu matériauetdumilieuenvironnant. •

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2processus: corrosionhumide:liquideouvapeurhumideformantunesolution électrolytique(pile=>anode+cathode) corrosionsèche:gazouvapeurau-dessusdesonpointderosée •

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Commentbiendéfinircephénomène? Déterminerlesfacteursquiagissentdanslephénomènedecorrosion Déterminerlepotentielàpartirduquellematériauconsidérépeutêtrele sièged’unecorrosionlocalisée Classerlesmatériauxenfonctiondeleursrésistancesàlacorrosion Duréedevied’unmatériaudansunmilieudonné Agressivitéetpouvoircorrosifdumilieuenvironnant Influencedesélémentsquiconstituentlematériaudebase Mécanismederéactionàl’interfacemétal-solution Leproblèmedecorrosionestpluridisciplinaire(électrochimie, mécanique.métallurgie…) • •

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 ATTENTION:Unecorrosiontrèssignificative(uniformeparexemple)peut s’avérermoinsdangereusequ’unecorrosionquisembletrèslocalisée,presque inexistante. Commentdécrirelacorrosion? Dégradationdespropriétésdumatériau(macroscopiqueset microscopiques):mécaniques,apparence… Vitessed’endommagement,pertedepoidsetdiminutiond’épaisseur Cause •

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Lacorrosionsur3typesdematériaux: Métaux:perteeffectivedematièresoitpardissolution,soitparformation d’unepelliculeoud’unecroûtenonmétallique(oxydation) Céramiques:plutôtrésistantsauxHTetàlacorrosion Polymères:onneparlepasdecorrosion,maisplutôtdedégradationdû augonflement(absorptiondusolvant),àleurdissolution… •

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Quelquesméthodesd’étudedelacorrosion: Électrochimieetoptiquepourlacorrosionenmilieuaqueux MéthodepondéralepourlacorrosionàHT Méthodesmécaniquesetacoustiquespourlacorrosionsouscontrainte Mesuresélectriquespourdescasdecorrosionsouterraine • • • •

2) Principedelacorrosiond’unmétal

La corrosion désigne l’attaque destructrice et involontaire que subit unmétal. Elles’amorcegénéralementàlasurfacedumétal. Danslecasdesmatériauxmétalliques,lacorrosionestgénéralementdenature électrochimique(transfertd’électronsentre2espèceschimiques) !  Oxydationàl’anode: +  Réductionàlacathode ð dépenddumilieuélectrolytique o solutionacide2 + 2 ! ! solutionacidecontenantdel’oxygènedissous o •

!!

→

•

!

! + 4

o

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+ 4

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→

2! 

solutionneutreoubasiquecontenantdel’oxygènedissous ! !

! + !  + 2

!

→

2(

!

)

Une réaction d’électrochimie complète doit comporter au mois une réaction d’oxydationetuneréactionderéduction.=>demi-réactions

Remarque: Il ne peut y avoir accumulation nette des charges électriques provenantdesélectronsetdesions=>vitessetotaled’oxydation=vitessetotale deréduction=>touslesélectronsissusdel’oxydationdoiventfairel’objetd’une réduction. Iacorr=-Iccorr=Icorr

2. Lesfacteursdecorrosion Paramètresentrantencompte: Connaissance précise du milieu environnant: nature de l’oxydant (eau, acide, base… voir par ailleurs), température, temps, concentration, composition,salification,degrédecorrosivité… Connaissance du matériau à résister à la corrosion: nature, structure, géométrie de la pièce (crevasses, coudes, soudure…), température de parois,contraintesappliquées… Interprétationdu«faciès» Notionsd’électrochimieetclassementdesmétauxfaceàleurrésistanceà lacorrosion Traitementsdesurfaceeffectuéssurlematériau Défauts, impuretés (inclusions), dépôts à la surface => source de dépassivationetdecorrosionlocalisée(piqûres…) Importancedeseffetssynergiques o corrosiongalvanique(différencedepotentiel,rapportdesairesde surface), sous contraintes (soudure), érosion (géométrie de la pièce,hydrodynamiquedufluide) o différence de comportements selon le caractère anodique ou cathodiquedurevêtementparrapportausubstrat, o présencedebiofilms,dépôts,contaminationsdelasurface… •

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Plusieursfacteurspeuvententrerencompte: Matériau Surface Milieu Conception • • • •

La résistance à la corrosion d’un matériau métallique n’est pas une propriété intrinsèqueàcelui-ci.Ildépenddelanaturedesasurface(rugosité,inclusions, composition…),maisaussidumilieuenvironnant.

MATERIAU La texturation de la surface du matériau est essentielle dans l’approche de la corrosiond’unmétal: Composition, structure cristallographique (sensibilisation, biphasage, impuretésinclusionnaires),tailledesgrains… Compatibilitéentrematériaux Mode d’élaboration et préparation => contraintes, traitements thermiques (usinage, état de déformation, écrouissage, grenaillage, décapage,précipitésauxjointsdegrain…) Propriétés thermophysiques(conductivité thermique, résistances mécaniques,rhéologie…) •

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SURFACE Paramètrescomme: Texture, orientation cristallographique des grains, ségrégation intergranulaire,moded’empilementdesgrains Composition physico-chimique de la surface (tension de surface, acidobasicité,espècesadsorbées,compositionhétérogène) Morphologie:rugositéàl’échellemacro,microetnano Présence d’oxyde, de dépôts, d’inclusions (impuretés, défauts), de précipités,filmsuperficiel,défautsdecroissance,porosité,discontinuités adhésionetépaisseurdelasurface Profondeurdelasurfacedésorganiséeetattaquée •

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304 316

Milieu fortement oxydant + résistant - résistant

Milieu neutre chloruré - résistant + résistant

ENVIRONNEMENT Lesmilieuxcorrosifsenglobentl’atmosphère,lessolutionsaqueuses,lessols,les acides,lesbases,lessolvantsorganiques,lesselsfondus,lesmétauxliquideset enfin le corps humain. L’humidité contenant de l’oxygène dissous constitue certesleprincipal agent corrosif,mais d’autres substances, dont les composés soufrés,acidesulfurique(pluieacide)etlechloruredesodium(milieuxmarins), contribuentaussiàlacorrosion. ð

ð

Eaudouce:oxygènedissous+minéraux o Utilisationdefonte,acier,aluminium,cuivre,laiton,certainsaciers inoxydables Eau de mer: 3,5% de sels + minéraux + matières organiques (source fréquentedecorrosionparpiqûresouparcrevasses) Utilisationdetitane,laiton,certainsbronzes,alliagesCu-NietNio Mb-Cr

Dépenddeparamètrescomme: Composition(naturedesespècesetconcentrationensolution) Teneurenoxygèneetdifférenced’aération,pH Température,tempsde«trempage» Agitationetécoulement(turbulent,laminaire) Contraintesappliquées(statique,dynamique) Bactéries,agentscomplexants,irradiation • • • • • •

CONCEPTION Dépenddeparamètrecomme: Formeetgéométriedelapièce(trous,partieétroite…) Assemblage(soudage,collage,rivetage,vissage…) Mouvementrelatif,frottements,jeu… Niveaudecontraintes Localisation • • • • •

Enrésumé,

3. Lesdifférentsmodesdecorrosion CORROSIONUNIFORME C’estlaplusrépandueetlamoinsdangereusepuisqu’elleestprévisible. Présentation : Elle se produit sur l’ensemble de la surface métallique, laissantsouventundépôtouunecouched’oxyde.Al’échellemicroscopique, lesréactionsd’oxydationetderéductionseproduisentdefaçonaléatoiresur lasurface. Conséquences : Elle entraîne une perte de poids, une diminution d’épaisseur dusupport etune modificationdel’apparencedumatériau => modificationdumatériaudefaçonirréversible. Elle peut également entraîner, dans certains cas, une contamination non désiréedumilieuélectrolytique. Seuilcritiquedecorrosion:0,1mm/an(pourlesinox,10micromètres/an) Solution:Prendreencomptece phénomène lorsde lacréation delapièce (surdimensionnementdescalculsdestructure,apparence...) •

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CORROSIONGALVANIQUE •

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Présentation:Elleapparaîtàl’interfaceentre2matériauxdecompositions différentes,lorsqu’ilssontencontactdansunmêmemilieuélectrolytique. Conséquences: ð Différence de potentiel entres les 2 métaux. Le métalle plus noble (cathode)estprotégé,tandisquelemoinsnoblesubitunecorrosion accélérée (anode). Un tableau récapitulatif indiquant la réactivité relative,c’est-à-direlatendanceàsecorroderdansl’eaudemer,d’un certainnombredemétauxetd’alliages.=>voirtableaup.505 ð La vitesse de l’attaque galvanique est fonction directe du rapport entrelessurfacescathodiquesetanodiques. pour une surface cathodique donnée, une petite anode se corrode beaucoup plus vite qu’une grande anode (vitesse decorrosionliéeàladensitédecourant) conservationducourant ! !  !  ladensitédecourantsuruneanodeestdoncélevéelorsque sasurfaceestinférieuràcelledelacathode ð L’effet du milieu environnant influence également cette forme de corrosion: Humidité Espèces en présence (Zn moins actif avec nitrates, bicarbonateset/oucarbonates) Ecoulement Conductivité Solutions: ð Coupler2matériauxidentiques ð S’ilfaut couplerdes matériauxdissemblables,en choisir 2 ayantdes potentielsgalvaniquesproches ð Eviter les rapports défavorables entre les surfaces anodiques et cathodiques et privilégier une surface cathodique la plus grande possible. ð Séparerles2métauxd’unisolantélectrique ð Relier électriquementaux2 métauxun3èmemétal,anodiquecelui-là, etétabliruneformedeprotectioncathodique. •

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CORROSIONLOCALISÉE Cette forme de corrosion ne concerne que certains sites de la surface. Il est beaucoupplusdifficiledecaractériseravecprécisionlephénomènedecorrosion (vitesse,pertedepoids,diminutiond’épaisseur…) _____________________________________________________________________________________________ CORROSIONSELECTIVE(lixiviationdifférentielle) Présentation : Elle peut être décelée par de simples observations macrographiques. Conséquences: ð Attaque sélective (ex: matrice ferritique attaquée dans une fonte grise) DézinficationdulaitondansunlaitonfaitdeCuetZn § Dénickelisation(Cu-Ni) § Corrosiondelaphaselamoinsnoble § Graphitisation § ð Attaqued’unephased’unsystèmebiphasé Attaque sélective d’une des phases (acier inox § austénoferritique) ð Propriétés mécaniques de l’alliage s’affaiblissent considérablement puisqu’ilneresteplusqu’unemasseporeusedecuivredanslarégion dézincifiée Solutions: _____________________________________________________________________________________________ CORROSIONPARPIQÛRES •

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Présentation : Elle est caractéristique des milieux contenant des halogénures(Cl-,Br-…). Conséquences: ð Ellecorrespondàunerupturelocaledufilmdepassivitéetensuiteà unedissolutiontrèslocalisée. ð Mêmeprincipeque lacorrosionparcrevasses(oxydationse produit dans la cavité elle-même et est assortie d’une réduction complémentaireàlasurface),maisdiffèreparl’amorçage(inclusions) =>2étapes: Amorçage § Propagation § ð Lagravitéfavoriselacroissancedelapiqûreverslebasetlasolutionà lapointedelapiqûredevientdeplusenplusconcentréeetdenseà mesurequelapiqûres’étend. ð Rôledeshétérogénéitésoudéfautsdumatériauàlasurface(rayures, inclusions, précipités…) => modification locale des propriétés de la couchepassive ð

Le potentiel de piqûre n'est pas une caractéristique intrinsèque de la composition du matériau : il dépend fortement des conditions de préparation de la surface, des traitements de surface proprement dits, et même de sa méthode de mesure en laboratoire.

Solutions: ð Echantillonsàsurfacepolie=>décapageafind’enlevertouteinclusion (impureté ou défauts) qui joueraient le rôle de germes de piqûre (sulfuredemanganèse) ð Ajoutdemolybdène=>accroîtlarésistanceàlacorrosion ð Choixdematériauxappropriés(laiton) ð Eviterleszonesstagnantesetlesdépôts ð Travailler à des températures les plus faibles possible ou utiliser la protectioncathodique _____________________________________________________________________________________________ CORROSIONPARCREVASSES •

Présentation:Cephénomèneserencontredanstouteslespartiesoùilya confinementdumilieu=>souslesjointsnonétanches,danslesinterstices, lesrecoins….L’intersticedoitêtreassezlargepourquelasolutionypénètre, maisassezétroitpourfavoriserlastagnation. Conséquences: ð Ilyaappauvrissementenoxygènedanslazoneconfinée.conduisantà une localisation de la dissolution dans cette zone. L’hydrolyse des cationsconduit ensuiteàune acidificationdumilieu,lerendantplus agressifetentretenantladissolutiondanscettezone. ð Difficileàéviter ð Aérationdifférentielle Solutions: ð Utilisation de joints soudés, plutôt que rivetés ou boulonnés, et des jointsd’étanchéiténonabsorbants ð Isoler correctement la pièce confinée pour qu’aucun liquide ne pénètre ð Conceptiondepiècesneprésentantpasderégiondestagnation _____________________________________________________________________________________________ CORROSIONINTERGRANULAIRE •

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Présentation: Cas des alliages à l’état de solution solide à HT (ex: acier inoxydableausténitique)ousystèmemultiphaséàBT(alliageslégersAl-Cu), après traitement thermique. Ces précipités se forment préférentiellement dans les joints de grains qui constituent des centres de germination plus faciles. Conséquences: ð Précipitationdecarburedechrome(Cr 23C6)àlasuited’uneréaction entrelechromeetlecarboneauxjointsdegrain=>appauvrissement enchromedepartetd’autredujointdegrain=>zonedépassivée et particulièrementexposéeàlacorrosion=>décohésiondesgrains ð Cause des problèmes particulièrement graves pour le soudage des aciersinoxydablesdanslazoneaffectéethermiquement=>corrosion intergranulaireaujointdesoudure ð Corrosionlocaliséeassistéeparlamicrostructure Solutions: ð Soumettre lematériauà untraitementthermiqueàHTquidissout à nouveautouteslesparticulesdecarburedechrome

Ramenerlateneurencarboneàmoinsde0,03%,afinquelaformation decarburesoitréduiteauminimum ð Allier l’acier inoxydable à un autre métal (niobium, titane), plus susceptibledeformerdescarburesquenel’estlechrome,quireste alorsensolutionsolide _____________________________________________________________________________________________ CORROSIONPAREROSION ð

Présentation: Résulte de l’action conjuguée d’une attaque chimique et d’uneabrasion,frottementsouusuremécaniquecauséeparlemouvement d’unfluidecorrosifàlasurfaced’unmatériaumétallique Conséquences: ð L’abrasion érode le film de passivation et met à nu la surface métallique.Cettecorrosionpeutêtretrèsprononcéelorsquelacouche nesereformepasconstammentetrapidement. ð Détectables grâce à la présence de cannelures et d’ondulations de surface ð La plupart des matériaux y sont sensibles, et particulièrement les matériauxmouscommeleCuoulePb ð La nature du fluide est un paramètre important de cette corrosion (vitesse, concentration, température, bulles et particules en suspension…), ainsi que la géométrie de la pièce métallique (coude, raccord, augmentation de diamètre) c’est-à-dire lorsque le fluide emprunteuneautredirectionoudevientsoudainementturbulent. Solutions: ð Modifier la conception de façon à ce que soient éliminés les turbulencesetleseffetsdel’impactdufluide. ð Utilisationdematériauxquirésistentdavantageàl’érosion ð Rendre la solution moins érosive en éliminant les particules et les bulles _____________________________________________________________________________________________ CORROSIONSOUSCONTRAINTES •

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Présentation: Se traduit par l’existence de fissures lorsqu’il y a action combinée de contraintes mécaniques et d’un milieu corrosif (nature du milieu,température,temps,concentration…)=>phénomènesynergique car l’action simultanée de l’environnement et des contraintes mécaniques produitplusdedommagesqueleursactionssuccessives. Conséquences: ð Elleintervientsurdesmatériauxpourlaplupart,normalementpassifs vis-à-visd’unmilieu(titane,aciersinox) ð Absencedecorrosiongénéraleconstitueleplussouventunecondition nécessaire de corrosion sous contraintes => ils se corrodent dés qu’unecontrainteleurestappliquée ð Propagation de fissures dans une direction perpendiculaire à la contrainte,commesilematériauétaitfragile(bienqu’ilsoitductile) ð Apparitiondefissuresparl’applicationd’unecontrainteexterne,mais aussiduesàlaprésencedecontraintesrésiduellesdanslematériau découlant de brusques changements de température et de

contractions inégales (contraintes dues à la dilatation diverses de 2 phases ou encore aux produits de corrosion gazeux et solides emprisonnésàl’intérieurdumatériau) Solutions: ð Réduction de l’ampleur de la contrainte => diminution de la charge externeouaccroissementdelasectiontransversaleperpendiculaireà lacontrainteappliquée ð Evitertoutegéométriequiaugmentelocalementlacontrainte(trous, hétérogénéités…) ð Diminution de la température ou de la concentration du milieu corrosif ð Eviter toutescontraintes résiduelles dans le matériau => traitement thermiquepourleséliminer. _____________________________________________________________________________________________ FRAGILISATIONPARHYDROGENE •

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Présentation: Certains alliages métalliques et aciers, perdent une grande partie de leur ductilité et de leur résistance à la traction lorsque de l’hydrogènepénètredanslematériau Conséquences: ð Semblable à la corrosion sous contraintes (un métal normalement ductilesubitunerupturefragilebrutaleaprèsavoirétéexposéàune contraintedansunmilieucorrosif) ð L’hydrogènediffuseintersticiellementdansleréseaucristallin Le plus souvent fissures transgranulaires, bien qu’il § arrivedetrouverdesfissuresintergranulaires ð Fragilisation expliquée par l’obstruction des déplacements de dislocationcauséeparl’hydrogènedissousenpositionintersticielle. ð Ce phénomène est surtout présent lors d’étapes de décapages chimique des aciers dans l’acide sulfurique, la galvanoplastie et la présenced’uneatmosphèreporteused’hydrogèneàHT(traitements thermiques,soudages…) martensitiques y sont particulièrement vulnérables, ð Aciers contrairementauxaciersbainitiques,ferritiquesetsphéroïtditiques. Solutions: ð Diminution de la résistance à la traction de l’alliage grâce à un traitementthermique ð Eliminationdelasourced’hydrogène ð Cuissondel’alliageàHTpourenévacuertoutl’hydrogènedissous ð Recoursàunalliageplusrésistantàlafragilisation

4. Préventiondelacorrosion Pourluttercontrelacorrosion,ilestnécessairederespecteruneméthodologie adaptéepourcerneraumieuxleproblème: Analysedumodedecorrosion Identificationdelacause Interventionparlasolutionappropriéeaumodedecorrosion • • •

LUTTECONTRELACORROSION • • •

Déplacerlesréactions:protectioncathodique,revêtementmétallique Ralentirlacinétiquedesréactions:inhibiteurs Bloquerlesréactions:inhibiteurs,revêtementsorganiques

Plusieurssolutionspourprotégerdelacorrosion: Choixd’unmatériauadapté :déslorsquelanaturedumilieucorrosifa été déterminée, il peut être judicieux d’adapter le matériau et ses propriétésàcemilieu. Modificationdumilieu:diminutiondelatempératureetdelavitessedu fluide(effetsurlavitessedecorrosion),augmentationoudiminutionde laconcentrationdecertainesespèces(effetsurlapassivationdumétal) Ajout de chrome ou de molybdène : augmente la résistance à la corrosion Conception de la pièce:prévoirderetirerlapiècepourlalaveroula traiter contre la corrosion régulièrement, éviter petits espaces confinés oùpeuts’engouffrerdel’oxygène… Protectioncathodique,galvanisation Inhibiteurs: ajoutés au milieu, ils permettent de réduire la vitesse de corrosion du milieusans enmodifier significativement laconcentration desespècescorrosivesensolution=>augmenteE corr Revêtementsmétalliquesounonmétalliques:nécessairequ’ilsaient undegréélevéd’adhérenceaveclasurface(doitêtrenonréactifdansle milieucorrosifetrésisterauxdommagesmécaniques) •

•

•

•

• •

•

INHIBTEURS Bienentendu,l’inhibiteurdoitconveniràlafoisaumilieucorrosifetàl’alliage. Sonefficacitéreposesurplusieursmécanismes: Certains réagissent avec une espèce chimiquement active en solution (oxygènedissous)etl’éliminentpresquecomplètement Certains se fixent à la surface en corrosion et entravent la réaction d’oxydation ou de réduction, ou forment un très mince revêtement protecteur •

•

Principalespropriétés: Abaisser la vitesse de corrosion du métal tout en conservant les caractéristiquesphysico-chimiquesdecedernier Etre stable enprésencedesautres constituants dumilieuen particulier vis-à-visdesoxydants Nepasmodifierlastabilitédesespècescontenuesdanslemilieu •

•

•

Etrestableàlatempératured’utilisation Etreefficaceàfaibleconcentration Etrecompatibleaveclesnormesdetoxicité Etrepeuonéreux L’efficacité d’un inhibiteur augmente quand sa concentration augmente ou lorsqu’onenmélangeplusieurs(effetsynergique) • • • •

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Classementdesinhibiteurs: Parlaformulation:organiques(aminesprimaires,secondaires,tertiaires, composés soufrés, sels s’ammonium quaternaire, amides…), minéraux, amines et dérivés azotés, composés soufrés, composés organiques contenantdel’oxygène Parréactionpartielle:anodiques,cathodiquesoumixtes Par mécanisme réactionnel: adsorption, inhibiteurs formant des films tridimensionnels Par domaine d’application: milieux acides, milieux neutres, bétons, phasesgazeuses… •

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Adsorption=> coopérative ou compétitive (meilleure inhibition en adsorption coopérative) Effetsdeblocage:chimisorption,propriétésdonneur-accepteur ð Lachimisorptionestlamiseencommund’électronsentrelapartie polairedelamolécule(doubletsurN,S,O,liaisonπ)etlasurface métallique Effetsdiélectriques:interactionsespècespolaires/moléculesd’eau ð Modification importante des propriétés des molécules d’eau contenues dans la double couche, modification de la capacité de doublecouche Effets hydrophobes: structure des composés, influence de la chaîne carbonée ð Lié à la structure caractéristique des composés amphiphiles: interactionsentrechaîneshydrophobes ð Conditionnelastructureetlastabilitédufilmadsorbé ð Influencedelaconcentrationetdelalongueurdechaînecarbonée •

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Exemple: ð inhibiteursdanslesbétons:inhibteurspréventifs/curatifs(CaNO2,SnCl2, Na2PO3F,acidesdicarboxyliques,benzoates….) dans les peintures (effet barrière (O2, Cl-), action ð inhibiteurs électrochimiquedespigments,adhésionfilm/substrat…=>PO 42-,MoO42-) CONCLUSION:lesmécanismesd’inhibitiondelacorrosionnepermettentpasde comprendretouslesparamètresexpliquantl’efficacitédesmoléculesquisontau cœurdesformulations=>choixdescomposéssouventempiriques

REVÊTEMENTSETTRAITEMENTDESURFACE PROTECTIONCATHODIQUE Un des moyens les plus efficaces de lutter contre la corrosion. Elle consiste à fourniraumétalàprotégerdesélectronsd’unesourceextérieureetàenfaire ! ainsiunecathode=>réactionderéductiondumétal   +  ←

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Un des procédés de protection cathodique fait appel à la notion de couple galvaniquevuprécédemment:lemétalàprotégerestélectriquementcoupléà un autre métal plus réactif qui va s’oxyder, ce métal est alors appelé «anode sacrificielle»=>leMgetleZnsontsouventutilisés. ð BonnerésistanceintrinsèqueMAIScorrosionlocaleaggravéedusubstrat si plus de couche protectrice (rapport de surface défavorable => oxydation dusubstrat) => le substrat joue le rôle d’anodeet le film de cathode.

GALVANISATION Elle désigne l’application d’une couche de zinc sur la surface d’un acier par immersionàchaud.Dansl’atmosphèreetdanslaplupartdesmilieuxaqueux,le Zn est anodique par rapport à l’acier et lui confère ainsi une protection cathodiquelorsquelasurfaceestendommagée.Toutecorrosiondelacouchede zinc seraextrêmementlente enraison durapporttrèsélevéentrelessurfaces anodiquesetcathodiques. CHOIXDUMODEDEPROTECTION Dépendde: Fonctionnalitédusystèmerevêtu Environnementagressif:aspectsthermodynamiquesetcinétiques (concentrationdesespèces,pH,aération,température,agitation…) Moded’élaborationenvisagé ð Traitementsparconversionchimiqueetélectrochimique: phosphotation,chromatation,anodisation ð Revêtementparvoiehumide:dépôtchimique,électrolytique, immersionbain… ð Revêtementparvoiesèche:procédésPVD/CVD,projection thermique,rechargement,laser,émaillage,pulvérisation Coûtdel’élaboration • •

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EVALUATIONDESPERFORMANCES • •

Testsnormalisés Caractérisationélectrochimique ð E=f(t),I=f(E),I=f(t),Z,adhésion,analysedesurface, spectroscopie ð Cinétiquedepassivationetévolutiondufilmpassif(courbe potentiodynamique,chrono-ampèremétrique,chronocoulométrique)=>p.152TP

ð ð ð

Sensibilitéàlacorrosion,résistancedufilm(amorçageet repassivationdepiqûres)=>p.155TP ImpédanceélectrochimiqueZ=>p.153TP DiagrammedeNyquistetBode=>voirdiapo54chapitre4