Amélioration des propriétés physico-chimiques et anticorrosives du revêtement de polypyrrole électrodéposé sur l'acier inoxydable 304

Improvement of physicochemical and anticorrosion properties of polypyrrole coating electrodeposited on 304 stainless steel

• Auteur / Autrice : Olfa Grari
• Direction : Fabrice Lallemand, Leila Dhouibi
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie
• Date : Soutenance le 21/07/2015
• Etablissement(s) : Besançon en cotutelle avec Université de Tunis El Manar
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Carnot-Pasteur (Besançon ; Dijon ; 2012-....)
• Partenaire(s) de recherche : Equipe de recherche : Institut UTINAM (Univers, transport, interfaces, nanostructures, atmosphère et environnement, molécules) (Besançon)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Univers, Transport, Interfaces, Nanostructures, Atmosphère et environnement, Molécules
• Jury : Président / Présidente : Mohamed Kadri Younes
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Fabrice Lallemand, Leila Dhouibi, Faouzi Sediri, Hassane Idrissi Chbihi Hamzaoui, Laurence Ricq, Abdeslam Et Taouil
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Faouzi Sediri, Hassane Idrissi Chbihi Hamzaoui

Mots clés

Mots clés contrôlés

Acier inoxydable

Électrochimie

Mots clés libres

Polypyrrole

Acier inoxydable

Électrochimie

Inhibiteur

Ultrasons

Particules

Corrosion

Polypyrrole

Stainless steel

Electrochemistry

Inhibitor

Ultrasound

Particles

Corrosion

Résumé

L’objectif de ce travail est d’élaborer par voie électrochimique un film de polypyrrole sur l’acier inoxydable 304 à partir d’un électrolyte support d’acide phosphorique et d’améliorer sa résistance à la corrosion par l’utilisation d’ondes ultrasonores haute fréquence (US) et l’incorporation d’un inhibiteur inorganique (KNO3) et de particules de silice (SiO2). L’inhibiteur inorganique a réduit le potentiel d’oxydation du monomère et a été incorporé dans la chaîne polymérique. Les ultrasons ont favorisé la réaction d’électropolymérisation en augmentant le transport des espèces électroactives vers l’électrode. Ils ont engendré des films plus compacts, présentant une topographie plus fine et plus homogène. Les films composites PPy-SiO2 ont été élaborés par différentes méthodes. Une bonne répartition des particules dans la chaîne polymérique a été obtenue avec la méthode multicouche. Tous les films élaborés : PPy-NO3-, PPy-US et PPy-SiO2 offrent une meilleure protection de l’acier inoxydable contre la corrosion en milieu chloruré que le revêtement PPy.

The aim of this work is to electrochemically elaborate polypyrrole films on 304 stainless steel in phosphoric acid solution and improve corrosion resistance by the use of high frequency ultrasound (US), incorporation of inorganic inhibitor (KNO3) and silica (SiO2) particles. The inorganic inhibitor reduced the oxidation potential of pyrrole monomers and was incorporated into polymer matrix. Ultrasound favors electrochemical polymerization reaction by improving mass transfer towards the electrode. It leads to films more compact, presenting a thinner and more homogeneous topography. PPy-SiO2 composite films were prepared by different methods. Good particles distribution within polymer matrix was achieved through multilayered method. All formed films: PPy-NO3-, PPy-US and PPy-SiO2 offer better protection of stainless steel against corrosion in chloride environment than PPy coatings.