Analyse locale de la corrosion des renforts métalliques dans les pneumatiques exposés à des environnements représentatifs : vers un modèle prédictif

par Vincent Rault

Thèse de doctorat en Chimie - physique

Sous la direction de Vincent Vignal, Halina Krawiec et de Fabien Dufour.

Soutenue le 17-07-2015

à Dijon , dans le cadre de École doctorale Carnot-Pasteur (Dijon) , en partenariat avec Laboratoire Interdisciplinaire Carnot de Bourgogne (Dijon) (équipe de recherche) .

Le président du jury était Juan Creus.

Le jury était composé de Denis Solas.

Les rapporteurs étaient Nadine Pébère, Jean-Hubert Schmitt.


  • Résumé

    Le sujet de thèse concerne l’analyse et la prédiction de la corrosion des renforts métalliques exposés dans des environnements représentatifs. Dans cette étude, le système va se complexifier en commençant à partir du renfort métallique délaitonné (acier perlitique) en passant par le renfort métallique laitonné (couche de laiton) pour finir avec le renfort métallique sulfuré (couche de sulfures). Cette approche permet de comprendre pas à pas les phénomènes de corrosion ainsi que l’interaction entre les différentes couches. Les matériaux de l’étude sont caractérisés au départ par des techniques de microscopies (MEB-EBSD, MET) et d’analyses de surface (XPS, Auger). Ces informations microstructurales et de composition chimique sont essentielles pour l’interprétation des essais de corrosion. Les essais électrochimiques sont ensuite réalisés dans 0,1M NaCl pour observer et quantifier le comportement en corrosion des trois types de renforts de l’étude. La quantification est un élément important pour établir des modèles prédictifs de corrosion. Deux types de techniques électrochimiques sont utilisés, les mesures à l’échelle globale (Voltampérométrie, Impédance électrochimique, couplage galvanique…) et les mesures à l’échelle locale (microcellule). Les essais à l’échelle locale sont directement reliés aux cartographies EBSD grâce à la microcellule. Un lien direct microstructure-corrosion est donc établi. A partir des essais électrochimiques, des analyses de solutions (SAA, ICP…) ainsi que des mesures de pH localisées sont réalisés pour quantifier les espèces passant en solution. Ces résultats sont des données d’entrée pour définir un milieu représentatif. De nouveaux essais électrochimiques sont enfin effectués dans le milieu représentatif pour étudier l’impact de ce nouveau milieu sur la corrosion des renforts métalliques.

  • Titre traduit

    Local analysis of corrosion steelcord in tires exposed to environments representative : to a predictive model


  • Résumé

    This work deals with analysis and corrosion prediction of steel cords exposed in representative environments. In this study, the system will become more and more complex starting from “délaitonné” metal reinforcement (perlitic) via the brass metal reinforcement (brass layer) to finish with the metal reinforcement sulfide (sulfide layer). This approach allows you to understand step by step corrosion phenomena and the interaction between different layers. Materials of the study are first characterized by microscopy techniques (SEM-EBSD, TEM) and surface analysis (XPS, Auger). These microstructural informations and chemical composition are essential for interpretation of corrosion tests. Electrochemical tests are worked out in 0,1M NaCl to observe and quantify corrosion behavior of the three kind of steel cords. Quantification is a significant element to establish predictive corrosion models. Two electrochemical techniques are used, measurements at global scale (voltammetry, electrochemical impedance, galvanic coupling ...) and locally measurements (microcell). Measurements at the local scale are directly linked to EBSD maps thanks to the microcell. A direct link microstructure-corrosion is established. From electrochemical tests, solutions analysis (AAS, ICP ...) and local pH measurements are performed to quantify species passing into solution. These results are input data to define a representative environment.New electrochemical tests are then performed in this representative solution to study the impact of this medium on the steel cords corrosion.



Le texte intégral de cette thèse n'est pas accessible en ligne.

Consulter en bibliothèque

La version de soutenance existe

Informations

  • Détails : 1 vol. (77 p.)
  • Notes : Thèse confidentielle jusqu'au 17 juillet 2099
  • Annexes : Références bibliographiques en fin de chapitres

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université de Bourgogne. Service commun de la documentation. Section Sciences.
  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : TNSDIJON/2015/22
  • Bibliothèque : Université de Bourgogne. Service commun de la documentation. Bibliothèque de ressources électroniques en ligne.
Voir dans le Sudoc, catalogue collectif des bibliothèques de l'enseignement supérieur et de la recherche.