Élaboration, caractérisation et comportement à la corrosion de revêtements zinc-nickel électrodéposés sur acier PDF Download

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Élaboration, caractérisation et comportement à la corrosion de revêtements zinc-nickel électrodéposés sur acier

Élaboration, caractérisation et comportement à la corrosion de revêtements zinc-nickel électrodéposés sur acier PDF Author: Thang Le Ba
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 109

Book Description
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.

Élaboration, caractérisation et comportement à la corrosion de revêtements zinc-nickel électrodéposés sur acier

Élaboration, caractérisation et comportement à la corrosion de revêtements zinc-nickel électrodéposés sur acier PDF Author: Thang Le Ba
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 109

Book Description
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.

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

CARACTERISATION MICROSTRUCTURALE ET ELECTROCHIMIQUE DE REVETEMENTS ZN-NI ELECTRODEPOSES SUR ACIER, POUR APPLICATIONS ANTICORROSION PDF Author: MARLENE.. GAVRILA HANDREA
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Languages : fr
Pages : 189

Book Description
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

Élaboration des revêtements métalliques Cu-Zn

Élaboration des revêtements métalliques Cu-Zn PDF Author: Amina Dridi
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Languages : fr
Pages : 0

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Caractérisation et modes de dégradation des revêtements de zinc allié électrodéposés

Caractérisation et modes de dégradation des revêtements de zinc allié électrodéposés PDF Author: Emeline Crausaz
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Languages : fr
Pages : 195

Book Description
Le comportement anticorrosion en milieu naturel de revêtements de zinc et de zinc-nickel ayant des applications dans les secteurs de l'automobile, de l'aéronautique et de l'aérospatiale, a été évalué selon deux approches :en atmosphère naturelle urbaine et industrielle marine, en atmosphère artificielle à base de polluants et sous atmosphère humide en continu ou par alternance. La caractérisation préliminaire des échantillons a permis de mettre en évidence l'existence de défauts de continuité dans le revêtement à 14% et une structure polyphasée dans le revêtement à 7%.Sur sites, le revêtement de zinc subit essentiellement une corrosion généralisée, qui se traduit par un ternissement rapide de la surface et une perte de masse notable et régulière dans le temps. Les revêtements de zinc alliés subissent, quant à eux, une corrosion localisée, liée aux défauts initiaux, qui se traduit par une densité de piqûres importante. L'étude de l'influence spécifique des principaux paramètres climatiques et chimiques a permis de montrer que l'initiation de la corrosion généralisée est due, sur la face exposée, à la présence de pluie et, sur la face non exposée, à la présence d'humidité relative élevée. L'apparition des piqûres est, quant à elle, favorisée par l'alternance de phases humides et sèches. Il a été également mis en évidence que le brouillard salin n'offre pas une corrélation satisfaisante avec les résultats sur sites et que la chaleur humide induit un ralentissement des phénomènes. L'introduction de nickel dans les revêtements de zinc visait à diminuer la vitesse de corrosion généralisée, mais un autre mécanisme est entré en compétition : la corrosion localisée.

Electrodéposition d'alliages zinc-nickel sur acier et post-traitement anti-corrosion sans chrome

Electrodéposition d'alliages zinc-nickel sur acier et post-traitement anti-corrosion sans chrome PDF Author: Céline Salacruch
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Languages : fr
Pages : 180

Book Description
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.

Electrodéposition, caractérisation et propriétés anti-corrosion de films à base d'oxyde de cérium sur des alliages de zinc

Electrodéposition, caractérisation et propriétés anti-corrosion de films à base d'oxyde de cérium sur des alliages de zinc PDF Author: Sylvain Poupard
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Languages : fr
Pages : 206

Book Description
Ces dernières années, de fortes recommandations ont été émises concernant les rejets des métaux lourds et l’impact éventuel d’éléments tels que le zinc sur l’environnement. L’utilisation abondante de cet élément notamment dans le domaine de la durabilité des structures métalliques a menée à des taux de rejets de zinc liés à l’activité humaine dans les eaux fluviales et les zones portuaires qui atteignent des doses critiques pour l’environnement. Indépendamment de la nature du revêtement sacrificiel à base de zinc, il est aussi nécessaire de réaliser des traitements de surface pour assurer l’aspect esthétique des produits revêtus, une amélioration supplémentaire de la résistance à la corrosion à vocation esthétique et/ou protectrice comme le chrome. Cependant, les nouvelles directives européennes et nationales de plus en plus exigeantes restreignent l’utilisation de Cr(VI), qui doit être abandonnée et remplacée par des méthodes plus écologiques. Ainsi, la nouvelle génération des méthodes alternatives consiste à déposer des composés de terres rares et plus particulièrement des oxydes de cérium (CeO2) qui pourraient conférer une très bonne protection grâce à leur action comme film passif. L’objet de cette étude est axé sur l’élaboration par électrodéposition, la caractérisation et les propriétés physico-chimiques des couches minces d’oxyde de cérium sur des revêtements à base de zinc. Pour cela, l’étude a été menée sur des substrats modèles de zinc pur ainsi que sur des revêtements électrodéposés de zinc allié. Les caractérisations effectuées ont montré l’influence de certains paramètres de l’électrodéposition (densité de courant, temps, concentration, additif et courants pulsés) sur les mécanismes mis en jeu et donc sur la morphologie et la composition des films. Le comportement des revêtements électrodéposés vis-à-vis de la corrosion en milieu aqueux a également été étudié en combinant des essais d’immersion et des tests accélérés de corrosion (brouillard salin). Si les différents essais ont montré que ces films agissent comme une barrière physique bloquant la diffusion de l’oxygène, leur efficacité semble fortement dépendantes des conditions d’élaboration des revêtements.

Electrodéposition d'alliages Zn-Ni par courant pulsé

Electrodéposition d'alliages Zn-Ni par courant pulsé PDF Author: Sylvain Bruet-Hotellaz
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Languages : fr
Pages : 5

Book Description
DES ELECTRODEPOTS D'ALLIAGE ZINC-NICKEL SUR ACIER, UTILISES COMME REVETEMENT SACRIFICIEL, ONT ETE ELABORES PAR COURANT PULSE. L'UTILISATION DE SIGNAUX DE COURANT DISCONTINUS CONTRIBUE A UNE MODIFICATION DES CARACTERISTIQUES PHYSICOCHIMIQUES DES REVETEMENTS, DONT LA PLUS IMPORTANTE SEMBLE ETRE L'AUGMENTATION DE LA TENEUR EN NICKEL DES ALLIAGES. LA STRUCTURE DES ALLIAGES ELECTRODEPOSES EN COURANT CONTINU OU PULSE EST CONDITIONNEE PAR LEUR COMPOSITION CHIMIQUE. NOUS PROPOSONS UN DIAGRAMME DE PHASES DES DEPOTS ZINC-NICKEL ENTRE 0 ET 15% DE NICKEL, OU LA PHASE DELTA, OBSERVEE A L'EQUILIBRE THERMODYNAMIQUE, EST ABSENTE. EN COURANT CONTINU, LES DEPOTS SONT CONSTITUES DE LA PHASE ETA JUSQU'A 7,5% DE NICKEL, DES PHASES ETA ET GAMMA DE 7,5% ET 12,5% ET ENFIN DE LA PHASE GAMMA JUSQU'A 15%. EN COURANT PULSE, LE DOMAINE DE COEXISTENCE DES PHASES ETA ET GAMMA EST DEPLACE VERS LES PLUS HAUTES TENEURS EN NICKEL (14,5%). LA MORPHOLOGIE DE SURFACE DES DEPOTS OBTENUS EN COURANT CONTINU EVOLUE EN FONCTION DE LEUR STRUCTURE: LES GRAINS SONT EN FORME DE PLAQUETTES POUR UN DEPOT DE ZINC PUR PUIS DEVIENNENT PROGRESSIVEMENT HEXAGONAUX JUSQU'A 7,5% DE NICKEL. AU-DELA, ILS SONT DENDRITIQUES ET NE DEVIENNENT LISSES QU'A PARTIR DE 12,5% DE NICKEL. SOUS COURANT PULSE, UN EFFET NIVELANT ET UN AFFINEMENT DES GRAINS SIMILAIRES A CEUX D'UN ADDITIF ORGANIQUE SONT CONSTATES. L'ETUDE DU COMPORTEMENT EN CORROSION MARINE DES DEPOTS PAR DISSOLUTION INTENTIOSTATIQUE ET IMPEDANCE ELECTROCHIMIQUE A REVELE QUE LA NATURE DES PRODUITS ET LE TYPE DE CORROSION DIFFERENT SUIVANT LA STRUCTURE DES DEPOTS. LORSQUE L'ALLIAGE EST SOUS LA FORME DE LA PHASE ETA, IL Y A FORMATION DE PIQURES ET DE PRODUITS DE CORROSION CONSTITUES ESSENTIELLEMENT D'OXYDE ET D'HYDROXYDE DE ZINC. LORSQUE L'ALLIAGE EST SOUS LA FORME DE LA PHASE GAMMA, LA CORROSION SE DEVELOPPE SUIVANT DES LIGNES DE CONTRAINTES DU DEPOT AVEC FORMATION D'UN RESEAU DENSE DE FISSURES. LES PRODUITS DE CORROSION SONT DANS CE CAS MAJORITAIREMENT COMPOSES D'HYDROXYCHLORURE ET D'HYDROXYDE DE ZINC

Compréhension des mécanismes d'élaboration de revêtements de zinc électrolytiques composites (nano et microparticules) pour la protection vis-à-vis de la corrosion de l'acier et les propriétés d'adhésion

Compréhension des mécanismes d'élaboration de revêtements de zinc électrolytiques composites (nano et microparticules) pour la protection vis-à-vis de la corrosion de l'acier et les propriétés d'adhésion PDF Author: Lucas Baissac
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Languages : fr
Pages : 290

Book Description
Les revêtements électrodéposés d'alliages zinc-nickel, sont très utilisés pour protéger l'acier de la corrosion et dans la production de pièces d'assemblage avec des caoutchoucs adhérisés. Cependant, ils présentent l'inconvénient de coûts élevés et sont par visés l'évolution des normes européennes qui cherchent à restreindre l'usage des sels de nickel. Ce travail propose d'incorporer des particules de silices et/ou de PMMA à une matrice de zinc, de dimensions respectivement nano et submicrométriques. Si la disponibilité commerciale des particules de silice n'est pas un problème, ce n'est pas le cas des particules polymères. Une méthodologie originale de synthèse des particules a donc été développée. Elle est basée sur l'émulsification du monomère dans l'eau par irradiation ultrasonore en exposant le mélange à plusieurs sonication de fréquences croissantes, permettant de maitriser la taille des particules dans une gamme de 100 à 300 nm, et le signe de leur charge de surface. L'influence de ce dernier paramètre a pu être vérifié lors d'une étude préliminaire de leur incorporation dans une matrice organique. Les particules sont ensuite dispersées dans des électrolytes qui sont caractérisés par voie électrochimique. Ceci a permis de mettre en évidence une interaction entre les particules de PMMA et le substrat d'acier lors de sa polarisation cathodique. Ensuite, les revêtements composites sont réalisés sous agitation mécanique ou sous irradiation ultrasonore. La convection au niveau de la cathode est au préalable calibrée de manière à pouvoir comparer la contribution du type d'agitation, grâce au concept de vitesse équivalente. L'impact de l'incorporation des particules sur la morphologie et la microstructure des revêtements est alors évalué suivant les conditions hydrodynamiques et le type de particule incorporé. L'incorporation de particules entraine un affinement de la morphologie des revêtements par modification de l'orientation de leur structure cristalline. Les ultrasons, comme le signe de la charge de surface des particules de PMMA, permettent de moduler la morphologie et la structure des revêtements. La transposition du procédé de revêtement est ensuite opérée dans une cellule pilote d'une capacité de 50L. Une exposition en brouillard salin permet de constater que les meilleures performances anticorrosion sont obtenues pour les revêtements composites Zn/PMMA. Les meilleures propriétés d'adhérence sont obtenues pour le revêtement composite Zn/SiO2.

CONTRIBUTION A L'ETUDE DES REVETEMENTS ELECTRODEPOSES DE NI, DE ZN ET D'ALLIAGES ZN-NI

CONTRIBUTION A L'ETUDE DES REVETEMENTS ELECTRODEPOSES DE NI, DE ZN ET D'ALLIAGES ZN-NI PDF Author: Bouzekri Amani
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ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 145

Book Description
ETUDE DE LA POROSITE DES REVETEMENTS ELECTROLYTIQUES DE ZN, NI ET ZN-12% NI PAR UNE METHODE BASEE SUR LES MESURES DU POTENTIEL ET DE LA VITESSE DE CORROSION ET PAR UNE METHODE BASEE SUR LES MESURES D'IMPEDANCE ELECTROCHIMIQUE. COMPARAISON DU COMPORTEMENT DES DIFFERENTS REVETEMENTS EN MILIEU NEUTRE ET EN MILIEU ACIDE

Caractérisation du comportement des tôles d'acier électrozinguées vis à vis de la corrosion

Caractérisation du comportement des tôles d'acier électrozinguées vis à vis de la corrosion PDF Author: Guylène Finoly
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 178

Book Description
POUR REMEDIER AU PROBLEME DE CORROSION DES CARROSSERIES D'AUTOMOBILE, LES CONSTRUCTEURS UTILISENT DES TOLES D'ACIERS REVETUES D'UNE COUCHE DE ZINC QUI ASSURE UNE PROTECTION CATHODIQUE EN CAS DE BLESSURE DU REVETEMENT. LEUR SOUCI PRINCIPAL EST DE POUVOIR EVALUER LA VITESSE DE CORROSION DU MATERIAU COMPOSITE AINSI FORME. INDUSTRIELLEMENT, DES ESSAIS ACCELERES DE CORROSION SONT MIS EN UVRE POUR REPRODUIRE LES PHENOMENES DE CORROSION RENCONTRES MAIS L'INTERPRETATION DES RESULTATS OBTENUS NE PEUT ETRE QUE QUALITATIVE. LES CONSTRUCTEURS SE SONT INTERESSES AUX NOUVELLES TECHNIQUES ELECTROCHIMIQUES TELLE LA SPECTROSCOPIE D'IMPEDANCE DANS L'ESPOIR D'OBTENIR DES INFORMATIONS SUR LA CARACTERISATION DE LA REACTIVITE DE SURFACE DES MATERIAUX UTILISES. LES TRAVAUX EFFECTUES ONT ETE ESSENTIELLEMENT ORIENTES SELON TROIS AXES: 1) LA REALISATION D'UNE ELECTRODE TOURNANTE ADAPTEE AUX TOLES D'ACIER (0.7 MM D'EPAISSEUR) RECOUVERTES DE ZINC (7 MM A 10 MM D'EPAISSEUR); CETTE ELECTRODE OBEIT AUX CRITERES DE LEVICH CONCERNANT LA DIFFUSION CONVECTION DES ESPECES ELECTROACTIVES; 2) L'APPLICATION DE LA SPECTROSCOPIE D'IMPEDANCE AUX TOLES D'ACIERS PREREVETUES AFIN D'ETUDIER LEUR COMPORTEMENT DANS UNE SOLUTION NACL 3% OU DANS UNE SOLUTION NACL 3%, PH=3; IL EST MONTRER QUE LA DETERMINATION DE LA RESISTANCE DE TRANSFERT DES TOLES D'ACIER PREREVETUES DE ZINC EST ALORS POSSIBLE; CETTE RESISTANCE EST INVERSEMENT PROPORTIONNELLE A LA VITESSE DE CORROSION; 3) LA MISE AU POINT D'UN TEST ELECTROCHIMIQUE, UTILISANT LA SPECTROSCOPIE D'IMPEDANCE, PERMETTANT DE CLASSER LES TOLES D'ACIERS PREREVETUES DE ZINC VIS-A-VIS DE LA CORROSION D'UNE PART ET DE LA PHOSPHATATION D'AUTRE PART