Thèse en cours

Étude de l'effet des inhibiteurs de corrosion organiques sur les surfaces de cuivre monocristallin par des techniques avancées d'analyse de surface et électrochimique
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Auteur / Autrice : Vishant Garg
Direction : Philippe MarcusVincent Maurice
Type : Projet de thèse
Discipline(s) : Chimie Physique
Date : Inscription en doctorat le 29/04/2021
Etablissement(s) : Université Paris sciences et lettres
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Chimie physique et chimie analytique de Paris Centre
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut de Recherche de Chimie Paris
Equipe de recherche : Physico-Chimie des Surfaces (PCS)
établissement opérateur d'inscription : École nationale supérieure de chimie (Paris)

Mots clés

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Résumé

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Ce sujet de doctorat est associé à l'ERC Advanced Grant dont Philippe Marcus est lauréat, pour un projet intitulé “Corrosion Initiation Mechanisms at the Nanometric/Atomic Scale » (CIMNAS). Ce projet vise une percée majeure pour la protection contre la corrosion des matériaux métalliques, reposant sur une compréhension approfondie des stades initiaux de déclenchement de la corrosion se produisant à l'échelle atomique/moléculaire ou à une échelle de quelques nanomètres. Le programme est construit sur la base d'idées nouvelles sur l'initiation de la corrosion à la surface de métaux et alliages totalement ou partiellement passivés par un film d'oxyde ultra-mince. Une approche expérimentale novatrice est appliquée, combinant l'utilisation de systèmes bien définis et l'utilisation de plateformes analytiques multi-techniques pour la préparation de surface et l'analyse sous UHV, avec transfert vers des dispositifs électrochimiques pour le traitement contrôlé et l'analyse sous environnement liquide. Le doctorat pour lequel Vishant Garg a été recruté vise à caractériser et comprendre le rôle de molécules organiques contenant du soufre, 2-mercaptobenzothiazole et 2- mercaptobenzoimidazole, utilisées comme inhibiteurs de corrosion. Ce travail permettra d'identifier les mécanismes d'initiation de la corrosion à l'échelle nanométrique en environnement gazeux et liquide. Des surfaces modèles de cuivre monocristallin d'orientation cristallographique bien définie seront exposées à des environnements bien contrôlés. La méthodologie originale utilisée sera de combiner préparation de surface avec formation contrôlée de couches moléculaires adsorbées et caractérisation de surface sous UHV avant et après modification par exposition contrôlée à la vapeur d'eau à ultra-basse pression et en milieu aqueux corrosif. Le rôle clé de la couche d'oxyde présente en surface sur les mécanismes de formation du film organique et les propriétés inhibitrices sera étudié. L'analyse de surface par XPS, ToF-SIMS, AES, LEED et STM sous UHV et l'analyse électrochimique en milieu aqueux corrosif seront combinées.