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Thèse soutenue

Étude de la cinétique d'oxydation des alliages aluminium-magnésium liquides sous air humide

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Auteur / Autrice : Laurence Rault
Direction : Michel Allibert
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Sciences et génie des matériaux
Date : Soutenance en 1995
Etablissement(s) : Grenoble INPG

Résumé

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L'oxydation des alliages aluminium-magnesium liquides sous air humide a ete etudiee au moyen de deux techniques complementaires. L'analyse thermogravimetrique a permis d'obtenir des informations quantitatives concernant les cinetiques d'oxydation. Un dispositif d'observation in situ concu au laboratoire a donne des informations sur les evolutions de la morphologie en cours d'oxydation. Il a egalement permis d'oter la couche initiale d'oxyde de surface de facon a etudier l'oxydation d'un film forme sur le metal liquide. Des observations micrographiques ont complete les resultats. La couche de magnesie de surface est ou peut etre rendue permeable a la vapeur d'eau. Sous air humide se produit une oxydation rapide, caracterisee par un accroissement rapide de la vitesse qui s'accompagne de la formation d'excroissances d'oxyde en surface. Ces excroissances sont provoquees par des perturbations geometriques dues a la formation de bulles d'hydrogene et de magnesie sous la surface. Une diminution de la vitesse est ensuite observee. Elle correspond a la formation d'une couche de spinelle en surface, dont la croissance est limitee par la diffusion. Les effets des pressions partielles de vapeur d'eau et d'oxygene, de la teneur initiale en magnesium et de la temperature ont ete etudies. Une interpretation qualitative des phenomenes est donnee, et un modele quantitatif base sur la cinetique heterogene est propose