Corrosion localisee des aciers au carbone induite par des bacteries sulfato-reductrices. Developpement d'un capteur specifique

• Auteur / Autrice : NICOLAS MONFORT MOROS
• Direction : Bernard Tribollet
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Terre, océan, espace
• Date : Soutenance en 2001
• Etablissement(s) : Paris 6

Résumé

Ce travail de these s'inscrit dans le cadre de l'etude de la corrosion influencee microbiologiquement des aciers au carbone et plus particulierement dans le cas de milieux anaerobies salins (3% de nacl) contenant des bacteries sulfato-reductrices (desulfovibrio gabonensis, dsm 10636). Dans ces milieux, des corrosions fulgurantes par piqure prennent place sous le biofilm recouvrant le substrat metallique. Un capteur a electrodes concentriques permet d'amorcer le phenomene de biocorrosion en recreant les conditions propices a un demarrage de piqure, puis en mesurant le courant de corrosion resultant. L'amorce de piqure est realisee par conditionnement electrochimique des electrodes constitutives du capteur ou par une suppression locale du biofilm par grattage mecanique, conduisant a une corrosion de type galvanique qui sera par la suite entretenue par le metabolisme bacterien. Ce protocole est applicable a une etude sur site industriel pour la detection et le suivi du comportement vis a vis de la biocorrosion des structures metalliques (brevet en 00/06114, mai 2000). Par la suite, une application a caractere fondamental utilise le capteur de biocorrosion pour des etudes par spectroscopie d'impedance electrochimique (sie), par analyse du bruit electrochimique et par cartographie de courant a l'aide de micro-electrodes. La technique de sie met ainsi en evidence l'importance des produits de corrosion (fes) dans l'amorce de la biocorrosion sur un acier au carbone. De plus, selon la methode d'amorcage appliquee, l'analyse de bruit electrochimique fait apparaitre des processus supplementaires (degagement gazeux) qui perturbent la detection de la biocorrosion. L'initiation de la biocorrosion sur une surface propre a proximite d'un biofilm est confirmee par la cartographie de courant. Ces differents resultats ont donc amene a considerer le capteur a electrodes concentriques comme un outil indispensable pour une etude de la biocorrosion en laboratoire ou sur site industriel.