Apport de la diffraction des rayons X in situ à l'étude de l'oxydation des aciers à haute température

Application of the in situ X-ray diffraction to the study of high temperature oxidation of steels. Influence of the yttrium introduction method on an model FeCrAl. Role of titanium and niobium on the ferritic steel oxidation. Effect of nitridation on the 304 steel oxidation

• Auteur / Autrice : Christophe Issartel
• Direction : Henri Buscail
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie - Physique
• Date : Soutenance en 2003
• Etablissement(s) : Clermont-Ferrand 2

Mots clés

Mots clés contrôlés

Nitruration

Niobium

Titane

Yttrium

Oxydation

Rayons X -- Diffraction

Microscopie électronique à balayage

Résumé

La DRX in situ a été l'outil commun de trois études. Nous avons étudié les effets de l'yttrium et de son mode d'incorporation sur l'oxydation d'un alliage alumino-formeur de très haute pureté à 1100° C. L'yttrium ajouté dans la masse de l'alliage a un effet bénéfique tandis que l'yttrium ajouté sous forme de dépôt à la surface de l'alliage non. Nous avons aussi étudié l'effet du titane et du niobium sur l'oxydation à 950° d'un acier FeCr chromino-formeur. La DRX in situ montre que le titane semble s'oxyder à l'intérieur du métal aux premiers stades de l'oxydation en formant les oxydes Cr2TiO5 et TiO2 qui contribuent à une augmentation de la prise de masse des échantillons. Nous avons aussi montré que le niobium n'a pas d'influence sur l'oxydation de ce type d'acier à 950 C°. La troisième étude a porté sur l'effet de la nitruration sur l'oxydation de l'alliage 304. A 800 C°, nous avons observé une amélioration de la résistance à l'oxydation. Ce qui n'est plus vrai à 900 et 1000 C°