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3 - TRAITEMENTS À BASE DE CHROME TRIVALENT

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Article de référence | Réf : M1559 v1

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Traitements de conversion sans chrome hexavalent

Auteur(s) : Marie-Pierre GIGANDET, Lionel THIERY

Date de publication : 10 déc. 2004

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RÉSUMÉ

Le chrome hexavalent utilisé traditionnellement pour l’obtention des couches de conversion anticorrosives est connu pour sa toxicité, la disparition de ce procédé est prévue, directive européenne à l’appui. Cet article a pour objet la présentation de traitements de substitution développés à ce jour, les premiers sans présence de chrome, les suivants en présence de chrome trivalent. Ces derniers sont les plus satisfaisants, ils ont déjà été qualifiés par l’industrie automobile.

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Auteur(s)

  • Marie-Pierre GIGANDET : Maître de conférences à l’Université de Franche-Comté - Membre de l’Institut des traitements de surface de Franche-Comté - Laboratoire de Chimie des Matériaux et Interfaces (LCMI) - Pôle corrosion, traitements de surface et systèmes électrochimiques - Université de Franche-Comté

  • Lionel THIERY : Responsable du service Recherche et développementCoventya SAS, Clichy

INTRODUCTION

Les couches de conversion à base de chrome hexavalent sont utilisées depuis plus de 60 ans en raison de leurs excellentes propriétés anticorrosion, et particulièrement pour les systèmes en acier zingué, mais aussi pour leur très bonne adhérence aux peintures.

Cependant, pour des soucis de protections environnementale et humaine, ces traitements sont amenés à disparaître. Des substituants plus ou moins intéressants voient le jour mais sont encore à l’état de recherche laboratoire alors que d’autres, comme le chrome trivalent, sont à l’heure actuelle industrialisés. Ces multiples voies sont en plein développement et vont permettre dans les prochaines années la substitution du chrome hexavalent.

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De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-m1559


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1. Présentation générale

Sous l’impulsion de l’industrie automobile dans le cadre du recyclage des véhicules en fin de vie, un projet visant à éliminer totalement le chrome hexavalent dans les couches de conversion sur zinc est né. Ce projet s’est traduit sous forme d’une directive européenne [1] demandant tout d’abord la réduction de la quantité maximale admissible de chrome hexavalent à 2 g par véhicule pour le 1er juillet 2003. Parallèlement à cette demande, les exigences des constructeurs automobiles en terme de performances anticorrosion des couches de protection restaient identiques, voire augmentaient dans certains cas, notamment au regard de la résistance aux essais thermiques. La nature des tests a également évolué, les constructeurs automobiles s’orientant vers des tests sur véhicules ou des tests cycliques en complément du test de brouillard salin.

L’ampleur de la tâche et les difficultés techniques associées ont rapidement mis en exergue la difficulté d’aboutir à une telle exigence ; le parlement européen a donc différé l’application de cette directive sous forme d’une décision [2], modifiant l’annexe 2 de la précédente directive et indiquant le report, au 1er juillet 2007, de l’élimination du CrVI sur les véhicules, mais exigeant, dès lors, une absence totale de CrVI.

Le chrome hexavalent est utilisé depuis 70 ans pour son action passivante du zinc et lui confère une excellente résistance à la corrosion, trouver un agent permettant son remplacement tout en offrant les mêmes performances n’est pas chose aisée. Comme nous le verrons, de nombreux systèmes ont été développés avec plus ou moins de succès, car n’offrant pas les mêmes niveaux de performances ; ce sont les cas des systèmes à base de molybdates, vanadates, zirconates.

Les systèmes de passivation à base de chrome trivalent se sont révélés, jusqu’à l’heure actuelle, être ceux offrant des caractéristiques les plus proches du CrVI, c’est pourquoi ce sont eux qui ont fait l’objet du plus grand développement et sont, pour certains, déjà qualifiés par l’industrie automobile en remplacement du chrome hexavalent.

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