Corrosion et protection de l'alliage de magnésium AZ91 élaboré selon différentes voies, et caractérisation électrochimique des différentes phases constitutives

Corrosion and protection of the magnesium alloy AZ91 synthesised by several casting methods, and electrochemical characterisation of the constitutives phases.

• Auteur / Autrice : Stéphane Mathieu
• Direction : Pierre Steimetz
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique et chimie de la matière et des matériaux
• Date : Soutenance en 2001
• Etablissement(s) : Nancy 1
• Partenaire(s) de recherche : autre partenaire : Université Henri Poincaré Nancy 1. Faculté des sciences et techniques

Mots clés

Mots clés contrôlés

Inhibiteurs

Corrosion

Magnésium -- Alliages

Mots clés libres

Magnésium

Alliages AZ91

Corrosion aqueuse

Traitements thermiques

Thixomoulage

Couplages galvaniques

Inhibition

Carboxylates de sodium

Heptanoate de magnésium

Résumé

Les alliages de magnésium de type AZ91D (9%Al, 1%Zn) offrent une résistance à la corrosion élevée, associée à de bonnes propriétés mécaniques. Les mécanismes conduisant à leur dégradation restent mal connus. Lorsque l'alliage AZ91 est monophasé, il présente paradoxalement une vitesse de corrosion plus élevée que l'alliage biphasé. La première partie de ce travail est consacrée à l'étude microstructurale et électrochimique d'alliages AZ91D, obtenus par différentes voies d'élaboration. Les phases constitutives des alliages ont été synthétisées et caractérisées par électrochimie. La résistance à la corrosion de l'AZ91 repose sur les faibles courants galvaniques mis en jeu et sur les propriétés du film superficiel. La seconde partie met en évidence le caractère inhibiteur de la corrosion du décanoate de sodium dans le cas du magnésium pur et celui des alliages AZ91D. Une étude structurale a permis de déterminer la structure cristallographique de l'heptanoate de magnésium trihydraté.

The magnesium alloys of nominal composition AZ91D (9%Al, 1%Zn) have a low corrosion rate, associated with good mechanical properties. The factors leading to their degradation are still insufficiently known. When the alloy is one phase made, it presents paradoxically a higher corrosion rate than the two phase composed alloy. The first part of this document deals with the microstructural and electrochemical study of the AZ91D alloys, elaborated by several casting methods. The constitutive phases were synthesised and characterised using electrochemical measurements. The corrosion resistance of the semi-solid AZ91D alloys is due both to the low galvanic coupling and to the properties of the surface film. The second part evidences the inhibitory properties of the corrosion of sodium decanoate for the pure magnesium and AZ91D. The inhibition mechanism involves the formation of a film composed of trihydrated magnesium decanoate. The crystallographic structure of this compound was determined.