Etude du comportement d'alliages passivables, acier duplex et alliage fer-nickel, soumis a l'action combinée du frottement et de la corrosion

par Petr Kubecka

Thèse de doctorat en Métallurgie et corrosion

Sous la direction de François Wenger.


  • Résumé

    La tribocorrosion est le processus conduisant a la dégradation d'un matériau métallique sous l'action conjuguée du frottement et de la corrosion. Le travail décrit dans ce mémoire a deux objectifs complémentaires : - mettre au point un essai de tribocorrosion permettant a la fois des études appliquées et des recherches approfondies a caractère fondamental sur les mécanismes de tribocorrosion. Dans ce but, nous avons mis en œuvre un tribometre de type pion-disque apte a travailler en milieu corrosif et permettant d'utiliser toutes les techniques électrochimiques d'étude de la corrosion. Étudier les mécanismes de tribocorrosion de deux aciers passivables, un alliage fer 29% nickel et un acier inoxydable duplex z2 cndn 22-05 (22% cr 5% ni 3% mo). Nous avons en particulier étudié les réactions de dissolution anodique et de passivation, et les interactions de ces réactions avec le frottement. Les mesures électrochimiques ont permis d'étudier la contribution des phénomènes de corrosion et de passivation dans le comportement en tribocorrosion des alliages étudiés, ainsi que l'influence du frottement sur la réactivité électrochimique de la surface. Nous avons ainsi pu mettre en évidence l'influence de la convection d'électrolyte provoquée par le mouvement relatif des deux surfaces en contact. Nous avons montré que l'écrouissage ne modifie pas sensiblement la réactivité de la surface métallique frottée. Enfin nous avons montré que la destruction des couches superficielles par le frottement, active la dissolution du métal. Nous avons utilise un modèle simple de tribocorrosion pour expliquer cet effet. Nous avons aussi montre expérimentalement que la présence de ces couches modifie les conditions mécaniques du frottement (coefficient de frottement). En complément, afin de caractériser de la manière la plus précise possible les propriétés superficielles et en volume des matériaux étudiés et de comprendre les mécanismes d'endommagement, nous avons mis en œuvre, avant et après l'essai de tribocorrosion, différentes méthodes d'analyse. Nos travaux ont montre la nécessité de développer une description plus fine, au niveau local, de l'état électrochimique, mécanique et structural, de la surface frottée, et décrivant également les interactions entre les différentes parties de la surface.

  • Titre traduit

    Study of the behaviour of passivating alloys, duplex stainless steal and iron-nickel alloy, under combined action of friction and corrosion


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Informations

  • Détails : 1 vol. (pagination multiple [227] p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. 110 réf.

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  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : TH 59270
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