Étude de la corrosion de matériaux légers dans des milieux non-conventionnels

Study of the corrosion of light materials in non-conventional solvents

• Auteur / Autrice : Abdelmoheiman Zakaria Benbouzid
• Direction : Vincent Vivier, Mai Tran Trong Long
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie physique
• Date : Soutenance le 20/07/2023
• Etablissement(s) : Sorbonne université
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Chimie physique et chimie analytique de Paris Centre (Paris ; 2000-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire de réactivité de surface (Paris ; 1985-....)
• Jury : Président / Présidente : Nadine Pébère
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Delphine Veys, Marie-Laure Doche

Mots clés

Mots clés contrôlés

Liquides ioniques

Spectroscopie d'impédance

Magnésium

Aluminium -- Alliages

Mots clés libres

Corrosion

Liquides Ioniques

Magnésium

Aluminium

Spectroscopie d'Impédance électrochimique

Dissolution

Corrosion

Ionic Liquids

Magnesium

Aluminum

Electrochemical Impedance Spectroscopy

Dissolution

Résumé

Le but du projet est d'étudier le comportement (corrosion, dissolution) des anodes de Mg et d’Al en présence d'un électrolyte stable (liquide ionique, DES) afin d'obtenir une meilleure connaissance à la fois des processus électrochimiques qui se produisent à l'interface Mg(ou Al)/liquides ioniques et de l’impact de l'utilisation de liquides ioniques sur les performances électrochimiques de la batterie Mg(ou Al)-air. Des électrolytes à base de liquides ioniques hydrophobes et non toxiques seront utilisés. Ils devront présenter une faible viscosité et, en raison du rôle primordial de l’eau dans la corrosion du Mg et de l’Al, l'influence de la teneur en eau dans ces milieux ioniques sera étudiée. Différentes techniques électrochimiques et de caractérisation de surface seront utilisées dans ce travail, mais les mesures d'impédance électrochimique, réalisées en mode galvanostatique et potentiostatique, seront une technique de choix pour étudier en détail les mécanismes de corrosion de ces métaux dans ces solvants non-conventionnels.

The aim of the project is to study the behavior (corrosion, dissolution) of Mg and Al anodes in the presence of a stable electrolyte (ionic liquid, DES) in order to gain a better understanding of both the electrochemical processes occurring at the Mg(or Al)/ionic liquid interface and the impact of using ionic liquids on the electrochemical performance of the Mg(or Al)-air battery. Electrolytes based on non-toxic, hydrophobic ionic liquids will be used. They should have low viscosity and, given the key role of water in Mg and Al corrosion, the influence of water content in these ionic media will be studied. Various electrochemical and surface characterization techniques will be used in this work, but electrochemical impedance measurements, carried out in galvanostatic and potentiostatic modes, will be the technique of choice to study in detail the corrosion mechanisms of these metals in these unconventional solvents.