Comportement électrochimique et électrique du cuivre dans un

ﻲﻤﻠﻌﻟا ﺚﺤﺒﻟا و ﻲﻟﺎﻌﻟا ﻢﯿﻠﻌﺘﻟا ةرازو
رﺎﺘﺨﻣ ﻲﺟﺎﺑ ﺔﻌﻣﺎﺟ- ﺔﺑﺎﻨﻋ
BADJI MOKHTAR-ANNABA UNIVERSITY
UNIVERSITE BADJI MOKHTAR-ANNABA
Faculté des Sciences de l’Ingénieur
Département de Métallurgie et Génie des Matériaux
MEMOIRE
Présenté en vue de l’obtention du diplôme de MAGISTER
Comportement électrochimique et électrique du cuivre dans un
milieu acide (HNO3)
Option : Science et Génie des Surfaces
Présenté par : Mr.Said BOUKERCHE
DEVANT LE JURY
Année : 2012
DIRECTEUR DE MEMOIRE :
Mr. Abdelaziz HIMOUR Pr Université Badji Mokhtar-Annaba
PRESIDENT : Mr.Moussa ZAHZOUH Pr Université Badji Mokhtar-Annaba
EXAMINATEURS :
Mme. Sihem ABDERRAHMANE Pr Université Badji Mokhtar-Annaba
Mr. Hacène CHADLI Pr Université Badji Mokhtar-Annaba
Mr. Omar ASSALA MC Université Badji Mokhtar- Annaba

Résumé
Le comportement électrochimique et électrique du Cuivre dans un milieu
acide (HNO3)
Le cuivre et ses alliages ont de nombreuses applications dans les industries chimiques,
les centrales thermiques, nucléaires et dans l’industrie de l’électronique.
Ce travail étudie le comportement à la corrosion du cuivre dans une solution HNO3
1 M en absence et en présence de l’inhibiteur: la Cystéine.
Des mesures de l’influence de l’épaisseur du film passif sur les propriétés électriques
ont été réalisées.
La caractérisation électrochimique a été effectuée par des mesures
potentiodynamiques et de spectroscopie d’impédance électrochimique. Des mesures
gravimétriques ont été aussi réalisées.
Les courbes de polarisation ont montré que la Cystéine agit comme un inhibiteur
mixte. Pour une concentration de 10-4 M, son efficacité inhibitrice est de l’ordre de 88 % .
La cinétique d’adsorption correspondante obéit à l’isotherme de Langmuir.
L’étude a été réalisée par des méthodes gravimétriques, et électrochimiques dans la
température ambiante ( 25°C)
La caractérisation physique a été effectuée par effet Hall: la méthode des quatre
pointes.
Le nombre des électrons libres dans un volume donné influe sur les caractéristiques
physiques du cuivre. Le cuivre acquiert une bonne conductivité électrique pour un nombre de
porteurs de charge suffisamment grand.
Mots clés : Cuivre, Acide, Corrosion, Inhibition, Cystéine, effet Hall
.

Abstract
The electrochemical and electrical behavior of copper in an acid
medium (HNO3)
Abstract:
Copper and its alloys know many industrial applications, more particularly in the
chemical industries, the power stations, nuclear and in the electronics industry.
This work describes the study of the behaviour to the corrosion of copper in nitric acid
solution with and without inhibitor: the cysteine.
Measurements of the influence thickness of passive film on the electric properties
were carried out.
Electrochemical characterization was performed with measures potentiodynamic and
electrochemical impedance spectroscopy. Gravimetric measurements were also allowed .
The curves of polarization indicated that the cysteine acts like mixed inhibitor and its
inhibiting effectiveness reaches a value of about 88% to 10 -4 M.
It proved that the adsorption of the molecules of these products on metal surface is
done according to the isotherm of Langmuir.
The study was carried out by gravimetric, and electrochemical methods in a room
temperature (about 25 °C).
Physical characterization was performed by Hall effect: the method of four points.
The number of free electrons in a given volume affects the physical characteristics of
copper. Copper acquires a good electrical conductivity for a sufficiently large number of
charge carriers.
Keywords: Copper, Acid, Corrosion, Inhibition, Cysteine, Hall effect.

ﺺﺨﻠﻣ
ﻠﺴﻟاــــﮭﻜﻟا كﻮــﻛوﺮـﯿـﻤـﯿـــﻜﻟا و ﻲﺋﺎـﮭـﺑﺮــــﺤﻨﻠﻟ ﻲﺋﺎـــﺳو ﻲﻓ سﺎــﺣ ﻂـــﻲﻀﻣﺎ
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ﻠﺗ ﺎﮭﻨﻣ ﺮﻛﺬﻧ ، ةّﺪﻋ ﺔﯿﻋﺎﻨﺻ تﻻﺎﺠﻣ ﻲﻓ تﺎﻘﯿﺒﻄﺗ فﺮﻌﯾ ﮫﻜﺋﺎﺒﺳ ﺾﻌﺑ و سﺎﺤﻨﻟا نﺪﻌﻣ نإ ﻚ
ﺔﯿﺋﺎﯿﻤﯿﻜﻟا تﺎﻋﺎﻨﺼﻟﺎﺑ ﺔﻄﺒﺗﺮﻤﻟا، ﺔﯾوﻮﻨﻟا و ﺔﯾراﺮﺤﻟا تﺎﻄﺤﻤﻟا، ﻲﻓ وتﺎﻋﺎﻨﺼﻟا ﯿﻧوﺮﺘﻜﻟﻹاﺔ.
ﻚﯾﺮﺘﻨﻟا ﺾﻤﺤﻟ ﺔﯿﺋﺎﻣ ﻞﯿﻟﺎﺤﻣ ﻲﻓ ﺪﺟاﻮﺘﻤﻟا سﺎﺤﻨﻟا نﺪﻌﻣ ﻞﻛﺂﺗ ﺔﺳارد ﺞﺋﺎﺘﻧ ﻞﻤﻌﻟا اﺬھ مﺪﻘﯾ1 ﻲﻣﺎﻈﻧ . ﺎﻤﻛ
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ﺔﻨﺤﺸﻟا تﻼﻣﺎﺣ ﻦﻣ ﺮﯿﺒﻛ دﺪﻋ ﻞﺟأ ﻦﻣ ةﺪﯿﺟ ﺔﯿﺋﺎﺑﺮﮭﻛ ﺔﯿﻠﻗﺎﻧ نﺪﻌﻤﻟا اﺬھ ﺐﺴﺘﻜﯾ .
ﺔﯿﺳﺎﺳﻷا تﺎﻤﻠﻜﻟا : ، سﺎﺤﻧﻦﯿﯿﺘﺴﯿﺴﻟا ، ﻂﯿﺒﺜﺗ ، ﻞﻛﺂﺗ ، ﺾﻤﺣ لﺎھ لﻮﻌﻔﻣ ، .

Sommaire
INTRODUCTION………………………………………………………………….1
Chapitre I : Etude bibliographique
I.1.CORROSION…………….………………………………….………..………. 4
I.1.1.Historique………………………………………………………
I.1.2.Morphologie de la corrosion…………………………………..
I.1.2.1.Corrosion uniforme ou généralisée………………………….
I.1.2.2.Corrosion localisée…………………………………...…..…...………….....5
I.1.2.2.1.Corrosion par piqûre……………………………………….
I.1.2.2.2.Corrosion intergranulaire……………..……………..……
I.1.2.2.3.Corrosion sous contrainte………………………………………..…...….6
I.1.2.2.4.Corrosion par crevasses……………………………………
I.1.2.2.5.Corrosion galvanique……………………………………..………...……7
I.1.2.2.6.Corrosion sélective……………………………….……….…
I.1.2.2.7.Corrosion fatigue…………………………………………….
I.1.2.2.8.Corrosion avec érosion……………………………………..……….....…8
I.1.2.2.9.Corrosion par cloquage……………………………………….………
I.1.2.2.10.Corrosion atmosphérique…………………………………..
I.2.FACTEURS DE LA CORROSION………………………………..
I.2.1.Le milieu…………………………………………………….………....…..….9
I.2.1.1.Concentration du réactif………………………………………..
I.2.1.2.pH du milieu………………………………………………..........
I.2.1.3.La température…………………………………………………..
I.2.2.Le matériau…………………………………………………………
I.3. PROTECTION CONTRE LA CORROSION
I.3.1.Le choix des matériaux……………………………………………….…. 10
I.3.2.La modification des milieux corrosifs…………………………….
I.3.2.1.La désaération…………………………………………………….
I.3.2.2.Les inhibiteurs de corrosion…………………………………………........11
I.3.2.2.1. Historique ……………………………………………………………
I.3.2.2.2. Définition ……………………………………………………………
I.3.2.2.3. Propriétés …………………………………………………………...
I.3.2.2.4. Utilisation industrielles courantes ………………………………….…12