1.1 La corrosion des métaux Il est malheureusement une propri.t. des m.taux qui, sans en limiter l ’ emploi de fa.on r.dhibitoire, demande une attention particuli.re : il s ’ agit de leur plus ou moins grande r.sistance . la corrosion. Nous parlons ici de la corrosion en milieu aqueux, ou tout au moins humide, en mettant de c.t. ce que l ’ on appelle commun.ment . oxydation . chaud . ou . oxydation . haute temp.rature . (c ’ est-.-dire . une temp.rature sup.rieure . la temp.rature d ’ .bullition de l ’ eau). Nous nous concentrerons donc sur la . corrosion aqueuse des métaux . (et de leurs alliages) telle qu ’ elle peut .tre constat.e dans le domaine de temp.rature o. l ’ eau liquide est stable, c ’ est-.-dire de 0 . 100 ÅãC . pression atmosph.rique standard. Nous .tendrons notre int.r.t aux solutions aqueuses dilu.es plus ou moins acides, contenant en solution des cations et des anions, ainsi que des gaz dissous (tels que l ’ oxyg.ne) en .quilibre ou non avec l ’ atmosph.re. Remarquons . ce propos que, contrairement . une id.e re.ue, la corrosion . atmosph.rique . A La corrosion aqueuse des métaux et alliages 3 © Dunod - Toute reproduction non autorisée est un délit. sous nos climats temp.r.s n ’ est pas une oxydation . s.che . par l ’ oxyg.ne de l ’ air, m.me si comme on le verra plus loin l ’ oxyg.ne joue un r.le essentiel dans le processus de corrosion, mais une corrosion . aqueuse . dans le mince film d ’ eau condens. . la surface des m.taux. Nous nous int.resserons non seulement aux m.taux purs, assez rares dans la vie industrielle, mais aussi . leurs alliages, dont la composition est ajust.e pour en optimiser les propri.t.s d ’ emploi, voire leur facilit. d ’ .laboration et de mise en oeuvre. Nous nous focaliserons particuli.rement sur les aciers et, parmi eux, les aciers inoxydables [1] (alliages de Fer, contenant .galement du Chrome en quantit. notable, ainsi que divers autres .l.ments). La pr.sence de Cr am.liore drastiquement la r.sistance . la corrosion des aciers, tout en conservant leur excellent niveau de caract.ristiques m.caniques, faisant ainsi des aciers inoxydables des mat.riaux de choix de choix pour les milieux s.v.res, ou simplement lorsque le crit.re de durabilit. justifie un investissement initial suppl.mentaire permettant de diminuer ensuite les frais de maintenance d ’ une installation. La corrosion est un ph.nom.ne irr.versible qui r.sulte d ’ un principe fondamental de la thermodynamique, suivant lequel un syst.me mat.riel isol. tend toujours vers un .tat d ’ entropie maximale. Appliqu.e . un syst.me . temp.rature et pression constantes, cette loi se traduit par la tendance du syst.me . rejoindre un .tat d ’ enthalpie libre minimale. Ainsi, en pr.sence d ’ eau, un atome m.tallique tendra toujours . se dissocier en son cation (si celui-ci peut passer en solution dans l ’ eau environnante) et ses .lectrons p.riph.riques (si ceux-ci peuvent .tre capt.s par un accepteur d ’ .lectron pr.sent dans l ’ environnement). Chimiquement, ce passage du m.tal de l ’ .tat atomique . l ’ .tat de cation est une . oxydation .1.
