MEC200_Lab de corrosion

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MEC 200
Laboratoire : Introduction aux phénomènes de
corrosion des matériaux
Montréal 2010
MEC 200 : Technologie des Matériaux
Table des matières
1.
Objectifs ................................................................................................................................... 3
1.1
Déterminer le potentiel standard d’un matériau (séance #1) ............................................. 3
1.2
Étudier la corrosion galvanique (séance #2)...................................................................... 3
1.3
Étudier les techniques de protection (séance #3)............................................................... 3
2.
Mise en situation ...................................................................................................................... 3
3.
Travaux préliminaires .............................................................................................................. 3
4.
Manipulations et matériaux disponibles ................................................................................... 5
4.1
Matériaux disponibles........................................................................................................ 5
4.2
Équipement disponible ...................................................................................................... 5
4.3
Manipulations .................................................................................................................... 5
4.3.1
Mesure du potentiel standard de référence des différents métaux ............................. 5
4.3.2
Mesure de la vitesse de corrosion en fonction de la température et de la
concentration de l’électrolyte................................................................................................... 6
4.3.3
Méthodes de protection .............................................................................................. 8
5.
Questions ................................................................................................................................ 10
6.
Rapport ................................................................................................................................... 11
Annexe 1 : Données expérimentales de polarisation. .................................................................... 12
Tableau A1 : essai de référence...................................................................................................... 12
Tableau A2 : Polarisation, paramètre variable : température de l’électrolyte ................................ 13
Tableau A3 : Polarisation, paramètre variable : température de l’électrolyte ................................ 14
Annexe 2 : Guide de corrosion ....................................................................................................... 15
A.1 Potentiels standards de référence ........................................................................................ 16
A.2 La corrosion galvanique ...................................................................................................... 16
A.3 Passivation ........................................................................................................................... 19
A.4 Influence du milieu de corrosion ......................................................................................... 20
A.5 Protection contre la corrosion.............................................................................................. 21
Références ...................................................................................................................................... 21
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MEC 200 : Technologie des Matériaux
1. Objectifs
1.1 Déterminer le potentiel standard d’un matériau (séance #1)
•
•
Déterminer l’échelle des potentiels standards de différents matériaux dans l’eau de mer
(acier, aluminium, titane, cuivre, zinc…) à l’aide d’un montage expérimental
Comprendre et prédire le sens de la réaction d’oxydation
1.2 Étudier la corrosion galvanique (séance #2)
•
•
•
•
•
Comprendre le phénomène de corrosion galvanique (échanges électroniques)
Caractériser ce phénomène
Réaliser le montage permettant d’obtenir le courant de corrosion (polarisation)
Calculer la vitesse de dégradation grâce à la relation de Faraday
Étudier l’impact de l’environnement sur les résultats : température, électrolyte…
1.3 Étudier les techniques de protection (séance #3)
•
•
Effectuer le placage du cuivre sur l’électrode d’acier
Réaliser un montage permettant d’étudier la méthode de protection par anode sacrificielle
2. Mise en situation
Vous travaillez actuellement pour la compagnie « Aqua-Tubo Inc. » qui fabrique des tuyaux de
en cuivre et des raccords en acier 1018 pour le domaine de la plomberie. Toutefois, un dépôt de
rouille apparaît après quelque temps sur des tuyaux de cuivre. Vous devez trouver la cause de ce
problème et les moyens de les prévenir.
3. Travaux préliminaires
•
•
•
Lire les chapitres 8.1 – 8.2 – 8.3 dans le manuel « Des Matériaux »
Lire le guide de corrosion disponible à l’annexe 1
Préciser dans l’espace ci-après, la différence entre la corrosion galvanique et la corrosion
généralisée ?
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MEC 200 : Technologie des Matériaux
•
Identifier les 3 conditions nécessaires pour être en présence d’une corrosion galvanique?
•
Expliquer à quoi sert l’échelle des potentiels standards d’équilibre ?
•
Pour chacun des montages présentés à la Figure 1, indiquer sur quelle(s) barre(s) de métal
immergée(s) pourra-t-on relever une perte de masse.
Montage 1 :
______________________________________________________
______________________________________________________
Montage 2 :
______________________________________________________
______________________________________________________
Montage 3 :
______________________________________________________
______________________________________________________
Fe
Fe
Montage nº1
Zn
Fe
Montage nº2
Fe
Zn
Montage nº3
Figure 1: Montages de corrosion
•
Identifiez les formes de corrosion pour chacun des cas de perte de matière de la Figure 1:
Montage 1 :
______________________________________________________
Montage 2 :
______________________________________________________
Montage 3 :
______________________________________________________
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4. Manipulations et matériaux disponible
disponibles
4.1 Matériaux disponibles
•
•
•
•
•
Acier 1018, acier inox 304
Cuivre (99%)
aluminium 6061et 7075
Titane grade 2
Zinc pur
4.2 Équipement disponible
•
•
•
•
•
•
Balance de précision – Mettler : 1200g max
4x Plaque chauffante/vibrante – Corning : 30ºC... 550ºC, 60... 1200 RPM
Électrodes référence au calomel (Hg2Cl2) saturé en KCl (ECS)
PH – mètre
Multimètres digitales
Agitateur magnétique, béchers et éprouvettes graduées
4.3 Manipulations
4.3.1
Mesure du potentiel standard de référence des différents métaux
Monter une cellule de mesure du potentiel standard tel que montré à la Figure 2.
• Électrolyte : eau de mer (33 g/L) à 222ºC.
• Électrode de référence : électrode au calomel (Hg2Cl2) saturé en KCl (ECS)
• Liaison métal – électrode de référence : multimètre en position 2 V DC
Prendre
rendre en note les valeurs des potentiels standards de référence dan
dans le Tableau 1.
E0
ECS
Électrolyte
Figure 2:: Cellule de mesure du potentiel standard d'un métal par rapport à une électrode au
Calomel saturé ([1], adapté de la figure 8.4, p 329)
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Tableau 1 : Potentiels standards d’équilibre
Potentiel standard
d’équilibre EH[V] ([1]
Tableau 8.1, page 330
Électrode
Potentiel expérimental Eexp[V]
Essai #1
Essai #2
Potentiel
littérature Elit[V]
[2]
Calomel
+0.24
Réf
Cuivre
+0.34
-0.15
Acier 1018
-0.44
-0.6
Zinc (pur)
-0.76
-1.01
Alu (6061)
-1.67
-0.74
Alu (7075)
-1.67
-0.75
Titane
-1.75
-
Inox (304)
-
-
4.3.2
Mesure de la vitesse de corrosion en fonction de la température et de la
concentration de l’électrolyte
Réalisez le montage permettant la mesure des courbes de polarisation, puis étudiez l’influence de
la température et de la composition de l’électrolyte (Figure 3).
1ère étape : Essai de référence
•
•
•
•
Composition de l’électrolyte : eau de mer (33 g/L)
Température de l’électrolyte : 22ºC
Électrode de référence : électrode au calomel (Hg2Cl2) saturé en KCl (ECS)
Connexion anode – cathode : Mise en série du boîtier de résistances variables (100 000 →
0 Ω) avec un multimètre en position 20 mA DC
• Connexion entre métal – électrode de référence : multimètre en position 2V DC.
Rapporter dans le tableau A1 de l’annexe 1 (page 13) les valeurs du courant entre l’anode et la
cathode ainsi que leurs potentiels respectifs. Répétez cet essai 2 fois afin d’évaluer la répétabilité
de vos résultats.
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i
E0a
E0c
ECS ECS
Figure 3: Montage permettant la mesure des courbes de polarisation anodiques et cathodique.
(ECS : Électrode au calomel saturé) ([1], adapté de la figure 8.6, page 333).
2ème étape : Étudier l’influence de la température
•
•
•
•
Composition de l’électrolyte : eau de mer (33 g/L)
Température de l’électrolyte : 35, 50 et 75ºC
Électrode de référence : électrode au calomel (Hg2Cl2) saturé en KCl (ECS)
Connexion anode – cathode : Mise en série du boîtier de résistances variables (100 000 →
0 Ω) avec un multimètre en position 20 mA DC
• Connexion entre métal – électrode de référence : multimètre en position 2 V DC
Rapporter dans le tableau A2 de l’annexe 1 (page 14) les valeurs du courant entre l’anode et la
cathode ainsi que leurs potentiels respectifs.
3ème étape : Étudier l’influence de la composition de l’électrolyte
•
•
•
•
Composition de l’électrolyte : [NaCl] = 10, 50 et 75 g/L
Température de l’électrolyte : 22ºC
Électrode de référence : électrode au calomel (Hg2Cl2) saturé en KCl (ECS)
Connexion anode – cathode : Mise en série du boîtier de résistances variables (100 000 →
0 Ω) avec un multimètre en position 20 mA DC
• Connexion entre métal – électrode de référence : multimètre en position 2 V DC
Rapporter dans le tableau A3 de l’annexe 1 (page 15) les valeurs du courant entre l’anode et la
cathode ainsi que leurs potentiels respectifs.
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4.3.3
Méthodes de protection
Protection par placage du cuivre sur l’acier
• Lire le chapitre concernant le placage du cuivre dans l’ASM [9]
• Sabler les tiges d’acier et de cuivre (commencer avec le papier sablé 240 et, par la suite, 400)
• Nettoyer les éprouvettes à l’aide du nettoyant tout usage disponible (essuyer avec le papier)
• Nettoyer les éprouvettes à l’aide du nettoyant acide tout usage disponible (essuyer avec le
papier)
• Rincer les éprouvettes à l’aide de méthanol (dégraissage) (essuyer avec le papier)
• Composition de l’électrolyte : Sulfate de cuivre à 100 g/L (H2SO4 + Cu2+)
• Température de l’électrolyte : 22ºC
• Connexion anode – cathode : source d’alimentation afin d’inverser le sens du courant de
corrosion. Densité du courant est 0.17 A/dm2, les surfaces émergées du cuivre et de l’acier
sont égales, agitation de la solution est 120 RPM, la durée du placage est 6 min.
Figure 4: Montage pour la réalisation du placage du cuivre sur l’acier ([1], adapté de la figure
8.11, page 339)
Essai de corrosion galvanique pour vérifier la qualité de placage (Figure 5)
• Composition de l’électrolyte : eau de mer (33 g/L)
• Température de l’électrolyte : 22ºC
• Connexion anode – cathode : multimètre en position 20 mA DC
• Observer l’évolution du courant au cours du temps (15 min) avec une électrode plaquée et
non plaquée
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Figure 5: Montage de corrosion galvanique ([1], adapté de la figure 8.11, page 33)
Protection par anode sacrificielle (Figure 6)
• Composition de l’électrolyte : eau de mer (33 g/L)
• Température de l’électrolyte : 22ºC
• Connexion anode – cathode: multimètre en position 20 mA DC
• Connexion anode – anode sacrificielle (zinc pur)
• Observer l’évolution du courant au cours du temps (15 min) pour un montage avec et sans
anode sacrificielle.
Figure 6 : Montage de corrosion galvanique en présence de l’anode sacrificielle ([1], adapté de la
figure 8.11, page 33)
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5. Questions
•
•
•
Quel est l’intérêt de mesurer le potentiel standard de référence d’un matériau ?
Tracer les courbes de polarisation pour chacune des expériences : E = log(i) (regrouper le
tout en 2 graphiques : 1) Impact de la température et 2) impact de la composition de
l’électrolyte)
À partir des courbes de polarisation, déterminez les courants de corrosion (icorr) comme
montré à la Figure 7.
Potentiel (V)
E0c
Ecorr
E0a
icorr
log ( i )
Figure 7:: Exemple de courbes de polarisation des électrodes : polarisation anodique et
cathodique.
•
•
•
•
•
En utilisant la loi de Faraday, déterminez la masse de matière perdue en une année.
Quelle est l’influence d’une augmentation de température dans l’électrolyte, expliquez ?
Quelle est l’influence d’une augmentation de sel dans l’électrolyte et ce, jusqu’à saturation,
expliquez ?
Proposer 2 autres procédés de protection complets offrant des meilleures
meilleur conditions de
protection contre la corrosion.
Si vous aviez un assemblage de tuyauterie comme celui présenté à la Figure 8, dans quelle
direction le courant d’eau chaude devrait
devrait-il circuler pour éviter la corrosion ?
Fe
Cu
Figure 8 : Assemblage de tuyauterie
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6. Rapport
Votre rapport, d’une dizaine de pages max (recto-verso), devra contenir les grands titres
suivants :
1. Un résumé
2. Un sommaire
3. Une introduction
4. Travaux préliminaires
5. Une description expérimentale
6. Une partie présentation et analyse des résultats où vous devez répondre aux différentes
questions qui vous sont posées.
7. Les causes d’erreurs et les palliatifs (3 causes d’erreurs avec palliatifs)
8. Une conclusion
9. Une bibliographie
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Annexe 1 : Données expérimentales de polarisation.
Tableau A1 : essai de référence
Résistance
Test #1
Test #2
(Ω)
i (mA)
ECu (V)
EFe (V)
i (mA)
ECu (V)
EFe (V)
100 000
50 000
25 000
15 000
10 000
7500
5000
2500
1000
500
250
100
50
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Tableau A2 : Polarisation, paramètre variable : température de l’électrolyte
Résistance
(Ω)
Température #1 (T1 = 35ºC)
i (mA)
ECu (V)
EFe (V)
Température #2 (T2 = 50ºC)
i (mA)
ECu (V)
EFe (V)
Température #3 (T3 = 75ºC)
i (mA)
ECu (V)
EFe (V)
100 000
50 000
25 000
15 000
10 000
7500
5000
2500
1000
500
250
100
50
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Tableau A3 : Polarisation, paramètre variable : température de l’électrolyte
Résistance
(Ω)
Concentration en sel #1 [NaCl]1 =
10 g/L
i (mA)
ECu (V)
EFe (V)
Concentration en sel #2 [NaCl]2 =
50 g/L
i (mA)
ECu (V)
EFe (V)
Concentration en sel #3 [NaCl]3 =
75 g/L
i (mA)
ECu (V)
EFe (V)
100 000
50 000
25 000
15 000
10 000
7500
5000
2500
1000
500
250
100
50
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Annexe 2 : Guide de corrosion
La plupart des matériaux ont une interaction plus ou moins prononcée avec un grand nombre
de milieux ambiants. Cette interaction altère souvent l’utilité du matériau en raison de la
détérioration de ses propriétés mécaniques ou encore de son apparence. Dans les métaux, la
détérioration produit une perte de matière soit par dissolution (corrosion), soit par formation
d’une pellicule ou d’une couche non métallique (oxydation).
La corrosion désigne l’attaque destructrice et involontaire que subit un métal. De nature
électrochimique, elle s’amorce généralement à la surface du métal. Habituellement, les atomes
métalliques perdent ou donnent des électrons lors de réactions dites d’oxydoréduction. Le lieu
de l’oxydation (réaction anodique = perte d’électrons) porte le nom d’anode. Pour garder sa
neutralité électronique, les électrons issus de chaque atome du métal oxydé doivent être
transférés et s’intégrer à une autre espèce chimique lors d’une réaction de réduction qui se
déroule au niveau de la cathode [1], [3]. La figure 1 donne une illustration des phénomènes se
déroulant lors de la corrosion du fer. La réaction d’oxydation entraine la dégradation de fer
avec la formation d’ions Fe2+ qui partent dans la solution et le transfert d’électrons vers une
zone cathodique où ils se combinent avec les ions hydrogènes (réaction de réduction) pour
former en fonction de la composition de l’électrolyte du dihydrogène gazeux (H2) ou alors des
molécules d’eau (H2O).
Figure 9 : (a) corrosion en milieu acide et (b) corrosion en milieu acide oxygéné [1]
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A.1 Potentiels standards de référence
Certains matériaux métalliques s’oxydent et produisent des ions plus facilement que d’autres.
La série des potentiels standards d’équilibre permet de déterminer la noblesse de différents
matériaux et donc leur réactivité. Le classement est effectué selon la différence de potentiel
mesurée entre les différents matériaux et une électrode de référence [1], [3]. Les électrodes de
référence généralement utilisées sont l’électrode normale à hydrogène (ENH) ou l’électrode au
calomel saturé (ECS).
Bien que la Figure 10a rassemble des valeurs obtenues dans les conditions idéales et qu’elle
soit donc d’une utilité limitée, il n’en donne pas moins un bon aperçu de la réactivité relative
des métaux. Il existe une autre classification plus réaliste et plus pratique, qui est celle de la
série galvanique apparaissent à la Figure 10b. La Figure 10c présente quant à elle les
potentiels des métaux mesurés par rapport à une électrode au calomel saturé dans l’eau de mer
[4].
Figure 10 : (a) potentiels standard d’équilibre d’oxydoréduction à 25°C; (b) série galvanique
de métaux dans l’eau de mer à 25°C [1]; (c) potentiel des métaux dans l’eau de mer mesurés
par rapport à une électrode de calomel saturé (ECS) [4].
A.2 La corrosion galvanique
La corrosion métallique peut être répartie en huit catégories : la corrosion uniforme, la
corrosion galvanique, la corrosion caverneuse, la corrosion par piqûres, la corrosion
intergranulaire, la lixiviation différentielle, la corrosion par érosion et la corrosion sous
contraintes [1]-[6]. La corrosion galvanique sera celle qui nous intéressera dans cette étude.
Elle apparaît lorsque deux métaux ou deux alliages de composition différente sont couplés
électriquement et disposés dans un électrolyte.
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Les potentiels de demi-cellule figurant à la Figure 10a sont des paramètres thermodynamiques
relatifs à des systèmes à l’état d’équilibre. Mais puisque les systèmes de corrosions réels ne
sont pas à l’état d’équilibre, il y a en fait un flux d’électrons entre l’anode et la cathode qui
correspond à la mise en court-circuit des cellules électrochimiques et qui fait en sorte que les
paramètres du potentiel des demi-cellules ne peuvent pas s’appliquer.
La vitesse de corrosion n’est pas fonction de la différence de potentiel entre l’anode et la
cathode, mais elle dépend essentiellement du courant de corrosion (icorr), qui s’établit entre les
deux électrodes. La perte de masse peut être déterminée en utilisant la loi de Faraday :
· ·
(1)
·
où m représente la perte de masse (g), A, la masse atomique de l’anode, t, le temps (s), n, le
nombre d’électrons de valence, et F, la constante de Faraday (F = 96500 C/mol).
Potentiel
Pour étudier la corrosion, il est particulièrement important de connaître l’évolution des
potentiels des électrodes en fonction du courant circulant entre l’anode et la cathode. Les
courbes obtenues sont appelées courbes de polarisation (Figure 11). L’importance de ces
courbes est capitale parce que plus les valeurs absolues de β, pente des courbes de
polarisation, sont élevées, plus le courant de corrosion sera faible entrainant ainsi une faible
dégradation (voir Figure 11).
réd
uct
o xyd
ion
ation
Figure 11 : Courbes de polarisation des électrodes; Adapté de [1].
Toutes les réactions électrochimiques consistent en une suite d’étapes se déroulant à
l’interface électrode métallique - solution électrolytique. La polarisation d’activation désigne
la situation dans laquelle la vitesse de réaction est déterminée par l’étape la plus lente de la
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suite. Cette polarisation est dite « d’activation » parce qu’une barrière d’énergie d’activation
est associée à cette étape. Dans tous les cas (réactions anodiques ou cathodiques), la
polarisation d’activation se traduit par une surtension, η, déterminée par la loi de Tafel. Elle ne
dépend pas de l’agitation de l’électrolyte, mais principalement de la nature des électrodes. La
Figure 12 a) présente ce phénomène d’activation, en effet pour former la molécule H2, il y 4
étapes successives :
1 – Adsorption d’ions H+ de la solution à la surface du Zn;
2 – Transfert d’e- du Zn pour former un atome H;
3 – Association de 2 atomes H pour former H2;
4 – Coalescence de nombre de molécules H2 pour former une bulle.
Il y a polarisation de concentration lorsque la vitesse de réaction est déterminée par la
diffusion dans la solution. La polarisation de diffusion se produit également dans certaines
réactions cathodiques. Elle varie beaucoup selon l’agitation, mais elle est indépendante de la
nature des électrodes [1], [3]. La Figure 12 b) illustre cette polarisation de diffusion. Lorsque
la vitesse de réaction est faible ou [H+] grande, la solution contient toujours suffisamment
d’ions H+ près de l’électrode. Par contre, lorsque la vitesse de réaction est grande ou [H+]
faible, il y a apparition d’une zone d’appauvrissement.
L’impact sur la courbe de polarisation est présenté à la Figure 12 c) où on peut constater que le
courant de corrosion tend vers une valeur limite qui dépend du milieu de corrosion.
(a)
(b)
(c)
Figure 12 : (a) polarisation d’activation, (b) polarisation de diffusion et (c) impact sur la
courbe de polarisation [3]
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A.3 Passivation
Exposés à certains milieux particuliers, certains métaux et alliages normalement actifs perdent
leur réactivité chimique et deviennent inertes. Ce phénomène, appelé passivation, s’observe
avec le chrome, le fer, le nickel, le titane et un grand nombre de leurs alliages [7]. Il semble
que cette passivité résulte de la formation d’une couche d’oxyde très mince et fortement
adhésive à la surface du métal, qui protège contre toute corrosion ultérieure (Figure 13). Trois
configurations sont présentées sur cette figure :
C1 – Le métal est protégé par sa couche de passivation, la corrosion sera faible (faible courant
ip).
C2 – Le courant de corrosion est égal à iP (point B). Cependant, s’il y a rupture de la couche
de passivation alors il y a reprise de la corrosion avec un courant de corrosion plus élevé
(point E proche de icorr). La corrosion sera alors rapide et très localisée (corrosion par piqûre).
C3 – On se situe dans le domaine actif du matériau, il se produira alors une corrosion uniforme
du métal.
A
C1
B
C2
C3
E
F
Figure 13 : Courbes de polarisation d’un alliage passivable. Les courbes de polarisation
cathodiques C1, C2 et C3 correspondent à des électrolytes semblables, mais dont le pouvoir
oxydant est différent. Adapté de [1].
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A.4 Influence du milieu de corrosion
Parmi les processus de corrosion à dépolarisation par oxygène il existe un cas particulier de
formation de piles dont on doit tenir compte dans de nombreuses études pratiques et qui est la
formation de piles d’aération différentielle [6], [8Erreur ! Source du renvoi introuvable.].
Pour un même métal, l'oxygène dissous a une activité chimique plus grande sur une partie de
la surface que sur une surface voisine (par exemple, une poutre de fer enfouie par sa partie
inférieure dans du sable, dans le cas où la vitesse de diffusion de l’oxygène vers les diverses
parties d’une structure métallique est différente), cette dernière devient anode et subit la
corrosion alors que là où l'oxygène est plus actif, la surface devient cathode et ne se corrode
pas (ceci dû au fait que la stabilité de la couche protectrice formée à la surface du fer devient
plus grande en présence d’oxygène). Alors, l'activité de l'oxygène dissous sur une surface
métallique est d'autant plus grande que (1) la température locale est plus élevée; (2) l'eau est
mieux renouvelée; (3) la surface métallique est davantage exempte de dépôts. Ainsi, des piles
d'aération différentielle (Figure 14a) peuvent se créer (1) entre deux points d'un même métal à
température différente; (2) lorsque localement il existe un dépôt poreux; (3) lorsqu'une partie
du métal est recouverte par de l'eau stagnante s'appauvrissant en oxygène à côté d'une autre
zone où l'eau est mieux renouvelée.
Les caractéristiques du milieu de corrosion dont la composition, la température et la vitesse
du fluide, peuvent avoir une incidence marquée sur les propriétés relatives à la corrosion des
matériaux se trouvant dans un tel milieu. L’écrouissage ou la déformation plastique des
métaux ductiles contribuent à en accroître la résistance, mais les rendent également plus sujets
à la corrosion que lorsqu’ils sont à l’état recuit, trempé, après le revenu, etc. [2], [5]. Par,
exemple, la martensite revenue dans l’acier contenant 0.95% de carbone est moins résistante à
la corrosion dans l’acide H2SO4 que la martensite mais aussi au niveau de la perlite, une
corrosion galvanique peut apparaître entre le cémentite (cathode) et la ferrite (anode) (Figure
14b) [5].
Figure 14 : (a) Corrosion due à une pile de concentration (aération différentielle) et (b)
corrosion galvanique entre deux phases présentes dans un matériau (ici ferrite et cémentite)
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MEC 200 : Technologie des Matériaux
A.5 Protection contre la corrosion
Pour effectuer la protection électrochimique d’un métal, on modifie son potentiel de
dissolution de façon à l’utiliser soit dans la zone d’immunité, soit dans la zone de passivité
(Figure 11, Figure 13). Dans le premier cas, le potentiel de corrosion doit être inférieur au
potentiel d’équilibre « métal-solution » – protection cathodique, dans le second cas, il doit être
supérieur à ce potentiel d’équilibre, et c’est la protection anodique (cette méthode est
uniquement applicable aux métaux passivables). Il existe deux formes de protection
cathodique : par anode sacrificielle ou par courant extérieur imposé. Dans les plusieurs cas, la
protection par anode sacrificielle est plus avantageuse que par courant imposé, parce qu’il ne
demande pas d’installation de source de courant [1].
Il existe encore la protection par revêtements des surfaces qui permet isoler le métal du milieu
corrosif. On utilise les revêtements métalliques (placage) et non métalliques (oxydes) [9].
Des traitements des surfaces peuvent modifier chimiquement les surfaces des métaux de façon
à leur conférer une meilleure résistance à la corrosion (phosphatation, chromatation, bronzage,
anodisation). De plus, les inhibiteurs peuvent y être ajoutés afin de réduire l’agressivité du
milieu. Les inhibiteurs agissent sur la polarisation cathodique, au contraire des passivateurs
qui eux agissent sur la surtension anodique (ce sont des agents oxydants : chromates, nitrites).
Ils élèvent la valeur du potentiel de corrosion des métaux passivables jusque dans leur
domaine de passivité.
Références
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