Elaboration et caractérisation de dépôts multicouches chrome-nickel réalisés à partir d'un bain de chrome trivalent

• Auteur / Autrice : Agnès Rousseau
• Direction : Patrick Benaben
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences et génie des matériaux
• Date : Soutenance en 2001
• Etablissement(s) : Grenoble INPG en cotutelle avec Saint-Etienne, EMSE

Mots clés

Mots clés libres

Chimie

Chimie generale et chimie physique

Etude experimentale

Depot electrolytique

Reaction electrochimique

Electrocristallisation

Chrome

Nickel

Codepot

Multicouche

Propriete mecanique

Resistance usure

Resistance corrosion

Chrome iii compose

Traitement thermique

Résumé

Les depots multicouches sont obtenus en alternant des couches de deux metaux ayant des caracteristiques physico-chimiques differentes. Ce type de materiau possede des proprietes exceptionnelles par rapport a celle d'un alliage homogene ou d'un metal pur. L'electrodeposition est un procede tres interessant par rapport aux techniques par voie seche : relativement bon marche ; bien etabli industriellement ; fonctionnement a temperature ambiante. Les depots multicouches chrome-nickel sont obtenus par la technique du bain unique. La densite de courant ou le potentiel cathodique varie de maniere cyclique entre deux valeurs. Les potentiels cathodiques des deux systemes sont assez eloignes l'un de l'autre pour permettre l'electrodeposition de couches riches en nickel et en chrome. Les depots sont de bonne qualite. L'epaisseur de couche peut varier de quelques micrometres a quelques dixiemes de micrometre selon les conditions operatoires (concentrations ; temperature ; densites de courant ou potentiels cathodiques ; epaisseurs de couche). Les caracteristiques physiques, telles que la resistance a la corrosion et le coefficient de frottement devraient etre ameliorees en diminuant la densite de fissures traversantes et par effet de lubrification. Un traitement thermique adapte augmentant la durete des depots multicouches peut ameliorer leur resistance a l'usure. Enfin, a notre connaissance, aucune etude n'a ete effectuee sur l'elaboration de depots multicouches chrome-nickel par la technique du bain unique. Or ce systeme semble presenter non seulement des proprietes mecaniques interessantes, mais aussi magnetiques. En effet, du fait des comportements magnetiques opposes du nickel et du chrome, on peut esperer observer le phenomene de gmr. Cette caracteristique ouvre la voie a une application en pleine expansion dans le domaine du stockage de donnees. Pour cela, un controle strict de la croissance de chaque couche est indispensable.