Présentation
RÉSUMÉ
Les cahiers des charges des matériaux métalliques soumis à la corrosion sèche dans le domaine des transports, de la production d'énergie ou de l'industrie chimique sont de plus en plus exigeants. Il apparaît une demande forte de connaissances quantifiées sur leur comportement en termes de vitesses de réaction, de températures limites d'utilisation, d'atmosphères interdites, de conditions de cyclage thermique ou de sollicitations mécaniques en service. Cet article propose une démarche d'étude de la corrosion sèche des métaux : de la mise en oeuvre du suivi cinétique aux moyens de caractérisations chimique, morphologique et mécanique de la couche de corrosion et de son interface avec le métal.
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Valérie PARRY : Maître de conférences à l'Institut polytechnique de Grenoble - Laboratoire SIMaP, Saint Martin d'Hères, France
INTRODUCTION
La corrosion sèche est la dégradation d'un matériau dans un environnement chimiquement réactif sous l'effet d'une haute température, et éventuellement de contraintes mécaniques.
Elle concerne généralement des domaines technologiques avancés pour lesquels les conséquences des défaillances ont un coût financier, environnemental ou humain particulièrement élevé : machines thermiques pour le transport (terrestre, maritime, aérien), transformation d'énergie, industrie nucléaire, industrie chimique (organique, minérale), métallurgie...
Les cahiers des charges des matériaux métalliques utilisés dans ces domaines sont de plus en plus exigeants. Les températures de fonctionnement sont augmentées pour accroître les rendements. La réduction des coûts et les enjeux environnementaux stimulent le choix du matériau juste performant, d'épaisseur la plus petite possible. Enfin, les impératifs de sécurité nécessitent de pouvoir garantir une durée de vie en conditions de service que ce soit vis-à-vis du fluage, de la stabilité microstructurale ou de l'oxydation haute température.
Il apparaît donc une demande forte de connaissances quantifiées sur le comportement de matériaux soumis à la corrosion sèche. Cette demande se décline en termes de vitesses de réaction, de températures limites d'utilisation, d'atmosphères interdites, de conditions de cyclage thermique ou de sollicitations mécaniques en service.
L'analyse des phénomènes de corrosion sèche présente un caractère pluridisciplinaire puisqu'elle demande des connaissances en métallurgie, en science des surfaces, en thermodynamique et cinétique chimique, en chimie et physique du solide.
La première section de cet article présente le phénomène de corrosion sèche et ses spécificités : distinction avec la corrosion aqueuse, températures et atmosphères rencontrées, domaines industriels concernés. La seconde section propose une démarche d'étude, de la mise en œuvre des expériences de suivis thermogravimétriques aux moyens de caractérisations chimique, morphologique et mécanique de la couche de corrosion et de son interface avec le métal.
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MOTS-CLÉS
Etude cinétique | caractérisations des couches de corrosion
VERSIONS
Il existe d'autres versions de cet article :
- Version archivée 1 de juin 2003 par Laurent ANTONI, Alain GALERIE
DOI (DIGITAL OBJECT IDENTIFIER)
Corrosion sèche des métaux - Méthodes d'étude
Présentation du phénomène
Sources bibliographiques
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