Élaboration et caractérisation de revêtements anti-corrosion par voie sol-gel sur l'acier inoxydable martensitique X13VD

par Jean-Baptiste Cambon

Thèse de doctorat en Science et génie des matériaux

Sous la direction de Florence Ansart et de Jean-Pierre Bonino.

Soutenue en 2012

à Toulouse 3 .


  • Résumé

    Les travaux de thèse portent sur la réalisation et la caractérisation de revêtements issus de la voie sol-gel sur l'acier martensitique X13VD. La première partie expérimentale a permis d'évaluer le comportement en corrosion de l'acier inoxydable X13VD avec une étude entreprise sur l'efficacité d'inhibiteurs de corrosion : Ce(NO3)3 et Na2MoO4 choisis après étude bibliographique. Les performances de deux types de revêtements hybrides élaborés à partir de deux formulations de sol " base méthacrylate " et " base époxy " ont également étaient comparées. La seconde partie s'intéresse à l'étude de la structure chimique par spectroscopie de résonnance magnétique nucléaire (RMN 13C, 29Si, 27Al) de l'hybride " base époxy ", système le plus intéressant pour la protection anti-corrosion de l'acier inoxydable X13VD. Cette investigation permet donc de comprendre l'influence de l'incorporation des inhibiteurs dans la matrice hybride et également du traitement thermique sur les mécanismes réactionnels entrainant la formation du réseau sol-gel. La dernière partie de ces travaux concerne les caractérisations mécaniques et électrochimiques des différents revêtements hybrides " base époxy " déposés sur l'acier X13VD différant par la nature et la teneur en inhibiteur de corrosion et du traitement thermique. Des corrélations sont proposées avec le les résultats précédents démontrant ainsi les interdépendances entre les performances des revêtements hybrides et leurs structures chimiques étudiées par spectroscopie RMN.

  • Titre traduit

    Elaboration and characterization of anti-corrosion sol-gel coatings on the martensitic stainless steel X13VD


  • Résumé

    The thesis focuses on the development and characterization of sol-gel coatings on X13VD martensitic steel. The first experimental part was used to evaluate the corrosion behavior of X13VD stainless steel, a study undertaken on the effectiveness of corrosion inhibitors: Ce(NO3)3 and Na2MoO4 selected according to the literature. The performances of two types of hybrid coatings prepared from two formulations of sol, " methacrylate-based " and "epoxy-based", were also compared. The second part focuses on the study of the chemical structure by nuclear magnetic resonance spectroscopy (NMR 13C, 29Si, 27Al) of the hybrid "epoxy base" formulation, the most interesting system for corrosion protection of X13VD stainless steel. This investigation enables to understand the influence of inhibitors incorporation in the hybrid matrix and also of heat treatment, on the reaction mechanisms leading to the formation of the sol-gel network. The last part of this work concerns the mechanical and electrochemical characterization of different hybrid "epoxy base" coatings deposited on steel X13VD differing in the nature and content of corrosion inhibitor and heat treatment. Correlations are proposed with previous results demonstrating the interdependence between the performance of hybrid coatings and their chemical structures investigated by NMR spectroscopy.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (196 p.)
  • Annexes : Références bibliogr. en fin de chapitres

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  • Bibliothèque : Université Paul Sabatier. Bibliothèque universitaire de sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 2012 TOU3 0275
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