Traitements de surface par laser et tenue à la corrosion aqueuse

Depuis une quinzaine d'années, le développement de nouvelles sources laser à haute puissance et la réduction des coûts de revient favorisent l'émergence des différents procédés de transformation des matériaux auxquels le laser apporte sa flexibilité et sa facilité de mise en œuvre. C'est le cas des lasers à diode, ou des lasers fibres, qui combinent un faible encombrement, un prix compétitif et des puissances élevées, compatibles avec la plupart des applications traditionnelles des lasers (soudage, découpe, fabrication directe, micro-usinage), y compris les traitements de surface. La transformation superficielle des matériaux métalliques par laser peut se faire dans de nombreux régimes d'interaction distincts, et avec passage par différents états de la matière : solide, liquide, gaz, plasma.

Nous allons passer en revue dans ce qui suit les possibilités de fonctionnalisation des surfaces qu'offrent les lasers de puissance, en se concentrant sur l'amélioration de la résistance à la corrosion aqueuse, et en présentant les principes physiques des différents procédés, les transformations de surface associées et les propriétés finales des pièces dans des environnements plus ou moins agressifs. Nous considèrerons plus spécifiquement les problèmes de corrosion localisée (corrosion intergranulaire, corrosion par piqûre, corrosion sous contrainte, corrosion exfoliante) pour lesquels les lasers ont été le plus souvent envisagés. Enfin, nous distinguerons l'apport spécifique de ces procédés en fonction de la nature des alliages métalliques traités, en considérant essentiellement trois classes de matériaux passivables : les aciers inoxydables, les alliages d'aluminium et les alliages de titane.