DI-UMONS : Dépôt institutionnel de l’université de Mons

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2019-07-02 - Colloque/Présentation - communication orale - Français - page(s)

Bertolucci Coelho Leonardo , Stephania Kossman, Meijas Alberto, Poorteman Marc , Olivier Marie-Georges , "Effet des traitements de surface industriels sur le comportement en tribocorrosion de l’acier inoxydable 316L," in Journées d'Electrochimie 2019, Tolouse, France, 2019

  • Codes CREF : Corrosion des matériaux (DI2114)
  • Unités de recherche UMONS : Science des Matériaux (F502)
  • Instituts UMONS : Institut de Recherche en Science et Ingénierie des Matériaux (Matériaux)
  • Centres UMONS : Ingénierie des matériaux (CRIM)

Abstract(s) :

(Anglais) Cette étude porte sur la caractérisation en tribocorrosion des substrats d’acier inoxydable austénitique 316L présentant trois différents états de surface : passivé, électropoli et passivé, micro-ondulé et passivé. Les aciers inoxydables employés dans les industries agro-alimentaires et pharmaceutiques subissent souvent des traitements de surface électrochimiques et/ou chimiques afin d’augmenter la résistance à la corrosion de leur film passif. Le procédé de micro-ondulation développé par l’industrie Packo Inox N.V crée une surface fermée et micro-ébavurée à topographie ondulante : le sommet des rugosités est arrondi mais la rugosité de base est accrue. Cette topographie à ondulations arrondies est recommandée dans des applications pour stimuler l’écoulement et réduire l’entartrage : machines de remplissage et d’emballage, glissières de poudres, trémies de dosage et transport pneumatique de granulats. Malgré l’importance de ces traitements de surface pour les performances des aciers inoxydables, très peu d’études scientifiques se sont intéressées aux mécanismes de dégradation des parois des systèmes destinés à transporter des produits agressifs divers (grains abrasifs, sauces salées, etc). Au-delà des processus d’usure et de corrosion qui peuvent avoir lieu en fonctionnement, les cycles de nettoyage appliqués périodiquement utilisent des produits chimiques très agressifs contenant souvent des chlorures. Dans le cas où des produits restent présents sur les parois après l’étape d’hygiénisation, elles s’enrichissent en agents agressifs susceptibles d’induire des phénomènes de corrosion localisée. La première partie de ce travail est basée sur la caractérisation de la corrosion des substrats en acier inoxydable exposés à une solution aqueuse contenant 0.5M NaCl. Différentes techniques électrochimiques (courbes de polarisation potentiodynamiques, courbes potentiostatiques en appliquant des potentiels cathodiques ou anodiques et la Spectroscopie d’Impédance Electrochimique) ont été utilisés afin de révéler les phénomènes se produisant lors des processus de corrosion. La deuxième partie concerne la caractérisation en tribologie et en tribocorrosion des substrats en acier. Les propriétés tribologiques ont été étudiées un utilisant un système tribologique du type pion-disque en mode rotatif à sec ou en présence d’une solution 0.5M NaCl. Des analyses de surface telles que la Microscopie Electronique à Balayage (associée à la Microanalyse par Energie Dispersive de rayons X) et la Spectroscopie Photoélectronique par Rayons X ont été employées afin de déterminer l’évolution de la microstructure et de la composition chimique des surfaces dégradées par la corrosion ou par des sollicitations tribocorrosives. Les résultats obtenus suggèrent que les différents types de traitement de surface étudiés rendent l’acier 316L très résistant à la corrosion même pour des temps longs d’immersion. Toutefois, les tests en tribocorrosion indiquent que leur comportement peut considérablement varier lors que des phénomènes tribologiques et électrochimiques interviennent simultanément.