Corrosion en milieu aqueux des alliages hydrurablesde type lani5, application aux accumulateurs ni-mh

par FABIEN MAUREL

Thèse de doctorat en Sciences et techniques

Sous la direction de MONIKA BACKHAUS RICOULT.

Soutenue en 1999

à PARIS 11, ORSAY .

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  • Résumé

    La longevite des accumulateurs ni-mh est limitee par la corrosion de l'alliage hydrurable utilise comme matiere active de l'electrode negative. L'amelioration de la duree de vie passe donc par une comprehension des mecanismes de corrosion. Ce travail concerne l'etude du mecanisme de corrosion d'alliages hydrurables de type lani 5. La nature chimique et cristallographique des produits issus de la corrosion de la poudre d'alliage mmni 3 , 5 8al 0 , 3mn 0 , 4 1co 0 , 7 6 (mm = mischmetall) (expose a differents traitements en milieu corrosif : exposition a l'air, a koh et cyclage electrochimique) a ete determinee par microscopies electroniques couplees a l'analyse edx et par diffraction de rayons x. Cette etude a montre qu'une couche continue et nanocristalline (composee d'un melange de grains de (ni, co), (ni, co)o et mm(oh) 3) croit a la surface des grains de poudre corrodes par koh. Des aiguilles de mm(oh) 3 pleines et creuses se forment a la surface de cette couche. Le manganese et une fraction du cobalt se dissolvent dans koh, puis se deposent sous forme mn(oh) 2/mnooh et coooh a la surface des electrodes. Une partie de l'alliage est enrichie en nickel a proximite de l'interface alliage/couche de corrosion. Un modele est propose afin de calculer le taux de corrosion a partir de l'epaisseur de la couche continue et nanocristalline. L'etude des cinetiques de croissance de la couche continue et des aiguilles, de l'influence de l'agitation de l'electrolyte ainsi que l'incorporation d'un traceur dans les produits de corrosion ont permis de montrer que la couche continue croit par diffusion anionique et les aiguilles par diffusion cationique. La theorie d'oxydation a haute temperature de wagner est etendue a la corrosion aqueuse. Le rapport stchiometrique d'un alliage de type mm(ni, al, mn, co) x ne modifie pas la cinetique de croissance des couches de corrosion. Par contre, l'yttrium incorpore a l'electrolyte ralentit la corrosion dans le cas d'accumulateurs etanches stockes a 60\c.


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Informations

  • Détails : 196 p.
  • Annexes : 132 ref.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Paris-Sud (Orsay, Essonne). Service Commun de la Documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TH2014-014300
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