REPUBLIQUE ALGERIENNE DEMOCRATIQUE ET POPULAIRE RECHERCHE SCIENTIFIQUE

REPUBLIQUE ALGERIENNE DEMOCRATIQUE ET POPULAIRE
MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE LA
RECHERCHE SCIENTIFIQUE
UNIVERSITE DE BATNA2
FACULTE DETECHNOLOGIE
DEPARTEMENT DE GENIE MECANIQUE
THESE
Présenté pour l'obtention du diplôme de magistère en sciences
Spécialité: MECANIQUE
Option : SCIENCES DES MATERIAUX
Par
ALIOUALI AZEDDINE
THEME
Etude du comportement à la corrosion de l’aluminium
dans différents milieux
Soutenu le : / / Devant le jury composé de
M. BRIOUA
Professeur, Université de Batna
Professeur, Université de Batna
Professeur, Université de Batna
MCA, Université de Biskra
Président
A. MIHI
Rapporteur
R. BENBOUTA
Examinateur
H. BEN TEMAM
Examinateur

REMERCIEMENTS
Je tiens à remercier Dieu, le tout-puissant, qui m’a aidé à réaliser
ce travail.
Je remercie vivement mon encadreur Pr. A. MIHI d’avoir accepté de
diriger ce modeste travail et aussi, pour son aide et ses encouragements durant
toute la période de préparation de ce mémoire.
Je tiens à remercier également Pr. M.BRIOUA, qui nous a fait l’honneur
de présider le jury de soutenance, ainsi que les professeurs R. BENBOUTA et
H. BEN TEMAM d’avoir accepté d’évaluer et d’examiner ce travail.
Je tiens aussi à remercier Dr. N. NAAOUNE; Mr. M .BENAOUF, ainsi
que toutes les personnes qui ont contribué de manière directe ou indirecte à la
réalisation de ce travail.

صخلم
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Abstract
In this work, we considered the behavior to corrosion of aluminum in two environments of Cl-
and NO3- ions at pH 4, 6, 10 and 12, in absence and presence of nitrite inhibitor. The used
investigations techniques were the weight loss and the potentiodynamic polarization. The
obtained results showed that the corrosion rate of Al increases with increasing concentrations
of Cl- and NO3- ions. The corrosion of Al is more significant at highest pH values and that the
inhibition power increases with the increase of nitrite ions concentration.
Résumé
Dans ce travail, nous avons considéré l’étude du comportement à la corrosion de l’aluminium
dans deux milieux d’ions chlorure et nitrate à des pH 4, 6, 10 et 12, en absence et en présence
de l’inhibiteur nitrite de sodium. Les techniques d’investigation utilisées sont celles de la
masse perdue et de la polarisation potentiodynamique. Les résultats obtenus montrent que le
taux de corrosion de l’aluminium augmente avec l’augmentation des concentrations des ions
Cl- et NO3- . La corrosion de l’aluminium est plus significative à des valeurs de pH élevées et
que le pouvoir d’inhibition augmente avec l’augmentation de la concentration des ions nitrite.

Table des Matières
TABLE DES MATIERES
Introduction générale……………………………………………………………….........
1
Chapitre I : Notions sur la corrosion
I.1. Définition de la corrosion……………………………………………………………
3
I.2. Différents modes de corrosion……………………………………………………..
4
I.2.1. C orr os ion chimique ……………………………………………………………………
4
I.2.2. C orr os ion ba ctér i enne ………………………………………………………………….
4
I.2.3. C orr os ion éle ctr o chimique …………………………………………………………….
4
I.2.4. Co rr osi on en p r ése n ce d ’ une sollici t a t i on m é can i que ………………………………….
5
I.3. Morphologie de la corrosion………………………………………………………...
5
I.3.1. Corrosion uniforme ou généralisée………………………………………………….
5
I.3.2. Corrosion localisée…………………………………………………………………..
5
I.3.2.1. Corrosion par piqûres……………………………………………………………...
6
I.3.2.2. Corrosion par crevasse…………………………………………………………….
6
I.3.2.3. Corrosion galvanique……………………………………………………………...
6
I.3.2.4. Corrosion sélective………………………………………………………………..
8
I.3.2.5. Fragilisation par l’hydrogène……………………………………………………...
8
I.3.2.6. Corrosion sous contrainte………………………………………………………….
8
I.3.2.7. Corrosion inter granulaire………………………………………………………….
8
I.3.3. Représentation schématique de quelques types d’attaque localisée………………...
9
I.4. Facteurs de corrosion……………………………………………………………….
9
I.4.1. Quelques facteurs influençant la corrosion de l’aluminium………………………...
11
I.4.1.1. Hétérogénéité du métal……………………………………………………………
11
I.4.1.2. Teneur en oxygène……………………………………………………………......
11
I.4.1.3. Température……………………………………………………………………….
11
I.4.1.4. pH…….……………………………………………………………………………
13
I.5. Corrosion de l'aluminium et de ses alliages………………………………………..
13
I.5.1. Introduction………………………………………………………………………….
13
I.5.2. Diagrammes d’équilibre électrochimique de Pourbaix……………………………..
13
I.5.2.1. Diagramme E-pH de l’aluminium……………………………………………........
14
I.5.3. Formes de corrosion de l’aluminium………………………………………………..
14
I.5.3.1. Corrosion uniforme………………………………………………………………..
15
I.5.3.2. Corrosion par piqûres……………………………………………………………..
15
I.5.3.2.1. Généralités………………………………………………………………………
15
I.5.3.2.2. Phénomène pour l’aluminium……………………………………………...........
15
I.5.3.3. Corrosion galvanique……………………………………………………………...
18
II.5.3.4. C o rr osi on c a ve r n e u se………………………………………………………………
18
I.5.3.5. C o rr osi on i n t e r g r anu l a i re ……………………………………………………………
18
I.5.4. Influence des éléments d'alliages sur la corrosion de l’aluminium………………….
19
I.7. Conclusion…………………………………………………………………………….
22
Chapitre II : Lutte contre la corrosion par l’utilisation d’inhibiteurs
II.1. Définition…………………………………………………………………………….
23
II.2. Propriétés…………………………………………………………………………….
23
II.3. Domaines d'utilisation……………………………………………………………....
23
II.4. Efficacité des inhibiteurs de corrosion……………………………………………..
23

Table des Matières
II.5. Classification des inhibiteurs de corrosion………………………………………...
24
II.5.1. Classification par réaction partielle…………………………………………………
24
II.5.1.1. Inhibiteurs anodiques……………………………………………………………..
24
II.5.1.2 Inhibiteurs cathodiques…………………………………………………………….
25
II.5.1.3. Inhibiteurs mixtes…………………………………………………………………
25
II.5.2 Classification par domaine d'application…………………………………………….
25
II.5.2.1. Inhibition en milieu acide…………………………………………………………
25
II.5.2.2. Inhibition en milieu neutre………………………………………………………..
26
II.5.2.2.1. Inhibition par passivation……………………………………………………….
26
II.5.2.2.2. Inhibition par précipitation……………………………………………………...
26
II.5.2.3. Inhibition en phase gazeuse……………………………………………………….
26
II.5.2.4. Inhibiteurs pour peintures…………………………………………………………
27
II.5.3 Classification par mécanisme réactionnel…………………………………….……..
27
II.5.3.1 Inhibition par adsorption…………………………………………………………..
27
II.5.3.2 Inhibition par passivation……………………………..…………………………...
27
II.5.3.3 Inhibition par précipitation………………….……………………………………..
27
II.5.3.4 Inhibition par élimination de l'agent corrosif………………………………….…..
27
II.6 Inhibiteur nitrite ………………………………………………………...……………..
27
Chapitre III : Procédure expérimentale
III.1. Matériau…………………………………………………………………………….
28
III.2.Préparation des échantillons…………………………………………………..…...
28
III.2.1.Découpage………………………………………………………………………….
28
III.2.1. Polissage…………………………………………………………….……………..
28
III.3. Préparation des solutions…………………………………………………………..
29
III.3.1.Solutions électrolytiques……………………………………………………………
29
III.3.2.Solution inhibitrice……………………………………………………………..…..
30
III.4 Techniques d’essais………………………………………………….……………...
30
III.4.1 Technique de la masse perdue…………………………….………………………..
30
III.4.1.1 Théorie et principe de fonctionnement……………….…………………………..
30
III.4.1.2 Manipulation de la technique de masse perdue…………………………………..
31
III.4.2 Test de polarisation……………………………..…………………………………..
32
III.4.2.1. Description et principe de fonctionnement de l'appareillage…………...………..
32
Chapitre IV : Résultats et interprétation
IV.1.Introduction…………………………………………………………………...…….
34
IV.2. Résultats des tests de masse perdue………………………………..……………...
34
IV.2.1 Effet des ions chlorurés sur l’aluminium à différents pH ………………..………...
34
IV.2.1.1 En absence de l’inhibiteur NaNO2………………………………………………..
34
IV.2.1.2 En présence de l’inhibiteur NaNO2……………………………………………….
36
IV.2.2 Effet des ions de nitrate sur l’aluminium à différents pH ………………………….
41
IV.2.2.1 En absence de l’inhibiteur NaNO2………………………………………………..
41
IV.2.2.2 En présence de l’inhibiteur NaNO2…………………..…………………………..
42
IV-2-2 Efficacité inhibitrice………………………………………………………………..
46
IV-2-2.1 En présence des ions Cl-..………………………………………………………..
47
IV-2-2.2 En présence des ions NO3-…………………………………………….…………
49
IV.3. Résultats des tests de polarisation…………………………………………………
52
IV.3.1 Effet des ions chlorurés sur l’aluminium à différents pH ……………………...…..
52
IV.3.1.1 En absence de l’inhibiteur NaNO2………………………………………………..
52