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RÉSUMÉ
Le dépôt de nickel chimique a de plus en plus d'applications, dans des domaines industriels très variés. Cet article présente des application dans des domaines aussi divers que l'industrie chimique, l'agroalimentaire, l'industrie automobile, aérospatiale... Toutes ces applications permettent de montrer comment les propriétés du nickelage chimique ont permis de résoudre certains problèmes spécifiques.
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Lire l’articleAuteur(s)
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Patrick BOTTARI : Directeur général - MacDermid France
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Franck ROBIN : Directeur technique - MacDermid France
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Ron PARKINSON : Nickel Development Institute
INTRODUCTION
Le nombre des applications possibles pour les dépôts de nickel chimique va en augmentant constamment. Cependant, un grand nombre d’ingénieurs, de concepteurs, de métallurgistes, de responsables du choix des matériaux pour l’électronique, l’industrie du pétrole, la chimie, l’aérospatiale et l’automobile par exemple ignorent tout de ses performances en tant que revêtement fonctionnel.
Il faut savoir qu’il est possible de déposer du nickel chimique quel que soit l’état de surface de la pièce à recouvrir, mais les caractéristiques de la pièce finie seront affectées par ce paramètre ; par exemple, un excellent état de surface (rectifié ou poli) permet d’obtenir de meilleures tenues en corrosion.
Les traitements préalables, sur tous substrats, consistent donc à éliminer les résidus de graisses et d’huiles (usinage, manipulation), les oxydes (corrosion, calamines de traitement thermique) et à activer la surface.
La séquence classique est donc : dégraissages (chimique et électrolytique), décapage et /ou activation, nickelage.
Après avoir exposé tout d’abord les propriétés du dépôt dans l’article précédent Dépôts de nickel chimique- Obtention et propriétés, nous avons choisi dans les pages qui suivent de présenter un certain nombre d’applications afin de montrer comment ces propriétés ont permis de résoudre certains problèmes spécifiques.
Ces informations devraient être suffisantes pour établir des prévisions de coût favorables au choix du nickel chimique.
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5. Applications dans l’industrie aérospatiale
Cette industrie a manifesté depuis de nombreuses années un grand intérêt pour le nickel chimique. Ses excellentes propriétés fonctionnelles ainsi que sa rigoureuse constance d’épaisseur (même sur des pièces de forme complexe) ont justifié l’intérêt des ingénieurs et des concepteurs.
Cependant, la règle absolue dans cette industrie étant d’effectuer, pour tout procédé nouveau, des tests approfondis et de longue durée, cela a retardé le développement du nickelage. Aujourd’hui, il est largement utilisé dans de nombreuses applications.
5.1 Entretien des moteurs et autres pièces annexes
Au départ, le principal intérêt du nickelage chimique est apparu à l’occasion des programmes de révision et de maintenance des moteurs.
Les composants des moteurs ont souvent besoin d’être « rafraîchis ». La coopération technique qui s’est établie au cours des années entre formulateurs et ingénieurs aéronautiques a finalement débouché sur l’introduction du nickel chimique dans les manuels de réparation. Par la suite, les progrès importants accomplis dans la fiabilité, la maîtrise de l’application et la connaissance des performances ont permis d’étendre les applications non seulement à la rénovation de pièces usées mais aussi aux processus de fabrication de pièces neuves, afin d’en améliorer les caractéristiques et cela non seulement pour les moteurs mais pour les structures d’avions.
Les revêtements ont été utilisés sur les tourillons, servovalves, aubes de compresseur, aubes de turbine, pistons, arbres de moteur, bâtis de moteur, trains d’atterrissage, systèmes hydrauliques et collecteurs, composants de gyroscope et optiques [17] [27]. Sur les moteurs à réaction, ils ont également été utilisés sur les systèmes de régulation de carburant et assemblages des canalisations à soufflet. Dans le domaine spatial, leur utilisation s’est révélée efficace sur les mécanismes d’accostage, de la soute de l’étage orbital et de la gouverne de la navette spatiale.
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Quelques applications récentes se situent dans la partie compresseur des moteurs à turbines. Pour les avions commerciaux ou militaires, les pièces de compresseurs en acier inoxydable 410 SS doivent être protégées contre des environnements corrosifs...
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - DUNCAN (R.N.) - Electroless nickel : past, present and future. - Proceedings EN 93 Conference, Orlando, nov. 1993.
-
(2) - BAYES (Dr. M.) - The physical properties of electroless nickel coatings. - Proceeding EN 95 Conference, Cincinnati, nov. 1995.
-
(3) - NACE - Electroless Nickel Coatings, Publication 6A287. - National Association of Corrosion Engineers, Houston, Texas (1987).
-
(4) - DUNCAN (R.N.) - * - Palm International Inc., Communication privée.
-
(5) - NACE - * - Publication 6A287 (Revision).
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(6) - ASTM (B08.08) - * - Electroless Nickel Task Group, B733 Ballot Review 08/06.4, nov. 1994.
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ANNEXES
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1 Annexe
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2
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3 Organismes (liste non exhaustive)
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4 Manifestations (liste non exhaustive)
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5 Spécialistes du traitement de surface (nickel chimique entre autre) (liste non exhaustive)
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6 Normalisation
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7 Ratio coût nickel chimique/autres matériaux
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8 Diverses applications du nickel chimique (liste non exhaustive)
Dans les Techniques de l’Ingénieur Traité Matériaux métalliques
LACOURCELLE (L.) - Nickelage chimique - M 1 565.
LEVÊQUE (R.) - Traitements superficiels des aciers à outils - M 1 135 (2003).
HAUT DE PAGE
Thèse
CADIER (M.) - Nickelage chimique : analyse électrochimique en vue d’augmenter la vitesse de dépôt. - Thèse de doctorat en sciences appliquées - Grenoble I (1998).
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