Thèse soutenue

Analyse locale de la corrosion des renforts métalliques dans les pneumatiques exposés à des environnements représentatifs : vers un modèle prédictif
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Auteur / Autrice : Vincent Rault
Direction : Vincent VignalHalina KrawiecFabien Dufour
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Chimie - physique
Date : Soutenance le 17/07/2015
Etablissement(s) : Dijon
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Carnot-Pasteur (Besançon ; Dijon ; 2012-....)
Partenaire(s) de recherche : Equipe de recherche : Laboratoire Interdisciplinaire Carnot de Bourgogne (ICB) (Dijon)
Jury : Président / Présidente : Juan Creus
Examinateurs / Examinatrices : Denis Solas
Rapporteurs / Rapporteuses : Nadine Pébère, Jean-Hubert Schmitt

Résumé

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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.