Roles respectifs du film passif et des inclusions non metalliques sur la resistance a la corrosion localisee d'alliages fe-17%cr de synthese

The respective effect of passive film and non-metallic inclusions on pitting corrosion of fe-17%cr alloys

• Auteur / Autrice : CLAIRE BOULLERET
• Direction : Dominique Gorse
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences appliquées
• Date : Soutenance en 1997
• Etablissement(s) : Paris 11

Résumé

Nous avons etudie le role respectif du film passif et des inclusions (mns, ti#xs. . . ) sur la corrosion par piqures en associant l'etude des fluctuations de courant et/ou de potentiel en solutions chlorurees obtenues en potentiostatique ou en circuit ouvert a l'etude metallurgique (meb, afm) d'aciers inoxydables ferritiques (17%cr) dont on fait varier la microstructure inclusionnaire par differentes additions de nb, ti, s, mn. L'alliage de reference est un fe-17%cr de tres haute purete. On montre que la forme des transitoires de courant est correlee a la nature du site d'amorcage : i) forme de type i (croissance lente et decroissance rapide) aux inclusions de mns, ii) forme de type s (quasi-symetrique) a la presence de rayures residuelles, iii) forme de type ii (croissance rapide et decroissance lente) a une depassivation locale du film passif. Bien que les cinetiques de developpement des piqures metastables amorcees en circuit ouvert (co) ou en potentiostatique (p) soient differentes, on ne peut distinguer l'une de l'autre (co ou p) a partir de l'etude metallurgique. Quelles que soient les conditions d'etude, l'ajout d'ions chlorures augmente le nombre de piqures. En circuit ouvert, la diminution du ph a un effet similaire. En potentiostatique, la diminution du ph a seulement pour effet de diminuer le temps precedant l'apparition des piqures metastables sans en augmenter le nombre. Alors que l'amorcage de piqures stables en co est facile sur aluminium, acier doux. . . , meme en severisant le milieu, nous n'avons pu declencher des piqures stables en circuit ouvert que sur deux des aciers inoxydables etudies au cours de ce travail, stabilises au niobium, c. -a-d. Contenant le plus d'inclusions de mns. Un modele d'amorcage de la piqure est propose. Enfin, nous avons suivi la dynamique du systeme electrochimique, en appliquant differentes methodes de traitement du signal applicables aux systemes chaotiques de faible dimension (reconstruction de l'espace des phases, decomposition en valeurs singulieres, decompositions par ondelettes, calcul de dimension de correlation, d'exposants de lyapunov. . . ). Cette etude corrobore les resultats de l'analyse de forme des transitoires de courant sur tous les alliages etudies.