CARACTERISATION MICROSTRUCTURALE ET ELECTROCHIMIQUE DE REVETEMENTS ZN-NI ELECTRODEPOSES SUR ACIER, POUR APPLICATIONS ANTICORROSION PDF Download

Author: MARLENE.. GAVRILA HANDREA
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Languages : fr
Pages : 189

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L'UTILISATION DU CADMIUM, COMME REVETEMENTS ANTICORROSION, EST MAINTENANT REGLEMENTEE EN RAISON D'UN ECOBILAN DEFAVORABLE. PARMI LES SOLUTIONS DE REMPLACEMENT ENVISAGEES, LES DEPOTS ELECTROLYTIQUES DE ZINC ALLIE, EN PARTICULIER DE ZINC-NICKEL, ONT DONNE LIEU A DE NOMBREUX TRAVAUX. L'OBJECTIF DE CETTE ETUDE EST DE MIEUX APPREHENDER LES RELATIONS ENTRE LES CARACTERISTIQUES DES DEPOTS (COMPOSITION, STRUCTURE, MORPHOLOGIE, POROSITE), ET LEURS PERFORMANCES ANTICORROSION. DIFFERENTS REVETEMENTS ONT ETE TESTES, COMPTE TENU DES CONDITIONS D'ELABORATION: NATURE DU BAIN ACIDE OU ALCALIN, DENSITE DE COURANT D'ELECTRODEPOSITION, EVENTUELS POST-TRAITEMENTS DE DEGAZAGE OU DE CHROMATATION. POUR COMPARAISON, LES DEPOTS CLASSIQUES DE CADMIUM OU DE ZINC PUR ONT AUSSI ETE CARACTERISES. LES CARACTERISTIQUES MORPHOLOGIQUES ET STRUCTURALES ONT ETE DETERMINEES PAR DIFFRACTION X, MICROSCOPIE (MO OU MEB) ET DETERMINATION DES CONTRAINTES INTERNES. LA TENUE EN CORROSION A ETE ETUDIEE EN MILIEU SALIN NEUTRE AERE, A TEMPERATURE AMBIANTE, PAR TECHNIQUES ELECTROCHIMIQUES STATIONNAIRES ET NON STATIONNAIRES. LES DEPOTS DE TYPE ALCALIN, DE TENEUR EN NICKEL VARIANT DE 6 A 10% EN POIDS, SELON LES CONDITIONS D'ELABORATION, SONT POREUX ET PEU ALTERES PAR UN TRAITEMENT DE DEGAZAGE. LES ESSAIS D'IMPEDANCEMETRIE RENDENT COMPTE DE CETTE POROSITE. L'IMMERSION PROLONGEE EN MILIEU CORROSIF ENTRAINE L'APPARITION D'UN IMPORTANT RESEAU DE CRAQUELURES. LES DEPOTS DE TYPE ACIDE, PLUS RICHES EN NICKEL (10 A 20% POIDS) SONT SENSIBLES A LA DENSITE DE COURANT D'ELECTRODEPOSITION, D'OU RISQUE D'ECARTS DE CONCENTRATION ET DONC DE COUPLAGE GALVANIQUE. LE TRAITEMENT DE DEGAZAGE PROVOQUE L'APPARITION DE FISSURES. DE FACON GENERALE, LA CORROSION SE TRADUIT PAR UNE DEZINCIFICATION DES DEPOTS. UN TRAITEMENT DE FINITION CHRONIQUE, DECELABLE EN IMPEDANCEMETRIE, AMELIORE TOUJOURS LA TENUE A LA CORROSION

Author: Céline Salacruch
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Languages : fr
Pages : 180

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Ces travaux portent sur l'électrodéposition d'alliages zinc-nickel en milieu alcalin sur un substrat en acier en vue d'applications anti-corrosion dans le secteur aéronautique. L'étude des caractéristiques physico-chimiques des dépôts, élaborés à partir d'une formulation standard, montre la nécessité d'ajouter à celle-ci des additifs pour limiter l'évolution morphologique des dépôts en fonction de la densité de courant appliquée. Une étude électrochimique des premiers instants de croissance permet de définir les concentrations en cations métalliques et le mode de préparation optimums de l'électrolyte, permettant de déposer des revêtements épais de teneur en nickel comprise entre 13 et 14%mass, monophasés gamma et de microstructure uniforme sur une plage de densités de courant comprise entre 1 et 10 A.dm-2. Pour évaluer la fragilisation de l'acier occasionnée par l'hydrogène formé au cours de l'électrodéposition, des tests mécaniques de traction sont effectués. Ils mettent en évidence l'efficacité d'une interface dépôt/substrat riche en nickel contre la diffusion de l'hydrogène dans l'acier. Un post-traitement thermique de déshydrogénation est cependant indispensable pour limiter la fragilisation de l'acier. Pour accroître les propriétés anti-corrosion des dépôts ZnNi, une étude est menée sur l'élaboration par voie sol-gel d'un revêtement de finition sans chrome. Après l'étude de l'influence des paramètres opératoires sur les caractéristiques du film déposé, nous montrons que dans le cas d'un dépôt sur un acier à haute limite élastique, celui-ci confère au revêtement ZnNi une meilleure protection contre la corrosion qu'une couche de conversion à base de chrome hexavalent.

Author: Olivier Bardin
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Languages : fr
Pages : 246

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Ces travaux concernent la caractérisation microstructurale d'alliages Zn-Ni d'origine industrielle, électrodéposés sur des tôles d'acier. Deux techniques sont principalement utilisées : la microscopie électronique en transmission sur des sections tranverses et la diffraction des rayons X en incidence rasante. Le MET renseigne notamment sur les particularités structurales susceptibles de constituer des sites privilégiés de corrosion, stratification induite par le procédé d'élaboration, ancrage du dépôt au substrat et couche de prétraitement, taille et morphologie des grains, fissures d'origines diverses. La diffraction X permet d'identifier les phases présentes dans les revêtements et de lever l'incertitude portant sur la cristallographie de la phase delta ZnNi par l'analyse d'alliages de synthèse et de couples de diffusion. Sur des revêtements spéciaux électrodéposés en cellule pilote, on apprécie l'influence de la densité de courant et de la vitesse relative entre la tôle et l'électrolyte sur la microstructure et la stratification. Le troisième volet de cette thèse est axé sur l'évaluation de la tenue en corrosion des aciers revêtus ZnNi et comporte noatmment une étude par spectroscopie d'impédance électrochimique.

Author: Thang Le Ba
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Languages : fr
Pages : 109

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Les revêtements de zinc pur sont très utilisés pour la protection cathodique des aciers contre la corrosion. Les alliages Zn-Ni, possèdent une efficacité protectrice moindre en raison d'une plus faible différence de potentiel entre le revêtement et le substrat, mais ont l'avantage de présenter une meilleure résistance intrinsèque à la corrosion. Des revêtements Zn-Ni ont été électrodéposés sur acier doux à partir de bains d'ammonium. L'influence de différents paramètres (composition des bains, température, densité de courant appliquée) sur la teneur en nickel, la morphologie et la structure des dépôts ainsi que sur le rendement faradique a été examinée afin d'identifier les paramètres les plus influents. Ainsi, le pH et la température sont les paramètres qui influencent le plus la teneur en nickel des dépôts. Le rendement faradique décroît lorsque la teneur en nickel augmente. L'influence de ces divers paramètres sur le comportement en corrosion a été étudiée en solution aqueuse de chlorure de sodium. Si le potentiel de corrosion des dépôts apparaît corrélé à leur teneur en nickel, ce n'est pas le cas du courant de corrosion qui semble également dépendre de la morphologie et structure. Par ailleurs, la résistance de polarisation n'est pas représentative de la vitesse de corrosion. Des essais chronopotentiométriques ont montré que la protection par des revêtements contenant plus de 10 % Ni peut disparaître pour de longues durées d'immersion à cause de l'ennoblissement du dépôt résultant de la dissolution sélective du zinc et conduisant à une inversion de polarité entre l'acier et le revêtement. Cependant des essais de couplage galvanique ont montré que cette inversion de polarité pouvait être retardée en raison de la passivation de l'acier. Des essais d'exposition en climat tropical marin de tôles revêtues de zinc pur ou d'alliages zinc-nickel contenant jusqu'à 15,8 % de nickel, ont confirmé l'influence bénéfique de la présence de cet élément dans les dépôts sur la tenue à la corrosion atmosphérique.

Author: Paolo Mele
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ISBN: 9781536160864
Category : Zinc oxide thin films
Languages : en
Pages : 0

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Zinc oxide (ZnO) is an n-type semiconductor with versatile applications such as optical devices in ultraviolet region, piezoelectric transducers, transparent electrode for solar cells and gas sensors. This book "ZnO Thin Films: Properties, Performance and Applications" gives a deep insight in the intriguing science of zinc oxide thin films. It is devoted to cover the most recent advances and reviews the state of the art of ZnO thin films applications involving energy harvesting, microelectronics, magnetic devices, photocatalysis, photovoltaics, optics, thermoelectricity, piezoelectricity, electrochemistry, temperature sensing. It serves as a fundamental information source on the techniques and methodologies involved in zinc oxide thin films growth, characterization, post-deposition plasma treatments and device processing. This book will be invaluable to the experts to consolidate their knowledge and provide insight and inspiration to beginners wishing to learn about zinc oxide thin films.