Procédé de revêtement par émaillage de l'invar et du kovar et leur oxydation dans l'air chaud

Process coating by enamelling dipping of invar and kovar alloys ans theirs oxidation behaviour in air

• Auteur / Autrice : Norberto Eduardo Labrador Medina
• Direction : Pierre Lefort
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Science des matériaux céramiques et traitements de surface
• Date : Soutenance en 1998
• Etablissement(s) : Limoges
• Partenaire(s) de recherche : autre partenaire : Université de Limoges. Faculté des sciences et techniques

Mots clés

Mots clés contrôlés

Chimie des surfaces

Mouillage (chimie des surfaces)

Émail et émaillage

Alliages ternaires

Alliages fer-nickel

Anticorrosifs

Résumé

L'optimisation des proprietes d'un materiau donne ne permet pas, de satisfaire completement aux sollicitations de plus en plus variees, complexes et severes auxquelles il est soumis. C'est ainsi que s'impose aujourd'hui le choix des multimateriaux a la place des traditionnels monomateriaux. Les procedes de revetement et les liaisons metal-ceramique, developpes depuis longtemps, s'inscrivent dans ce contexte. Dans ce travail nous nous sommes donc focalises sur des couples verre-metal. Nous avons mis au point un procede de revetement des alliages ferreux (invar et kovar) par un email recouvrant etablissant ainsi une liaison forte et stable entre les deux materiaux avec une technique d'emaillage par immersion. Nous avons ainsi caracterise l'oxydation a haute temperature de l'alliage non emaille, ensuite defini sa mouillabilite par rapport au verre pour etablir les meilleures conditions de son emaillage, et enfin suivi le comportement en temperature de l'alliage emaille sous air. L'oxydation de l'invar et du kovar emaille a mis en evidence une loi parabolique, avec des energies d'activation apparentes de 493 kj/mol pour l'invar et 350 kj/mol pour le kovar. Grace a une etude en symetrie cylindrique du kovar emaille, on a etabli que l'etape limitante est une diffusion dans la zone interne d'oxydation de l'alliage. La couche d'email constitue une protection efficace contre la corrosion seche dans l'air, gouvernee par la diffusion centrifuge du seul element fer, que freine la presence du revetement vitreux.