Corrosion électrochimique du fer et de l'acier inoxydable Z 2 CN 18-10 dans le milieu Na2CO3 - K2CO3 fondu à 800°C

Abstract

En utilisant une électrode de référence du type Pt/Co2 (0,7 atm), O2 (0,3 atm) /CO3²‾ /Alumine β/ , le domaine expérimental de stabilité électrochimique du milieu Na2CO3-K2CO3 fondu à 800°C a été déterminé par voltampérométrie sur électrode d’argent (2, 00 V) , d’or (1,85 V) et de platine (2, 30 V) ; ce n’est que sur le platine que l’on atteint une valeur proche de la valeur thermodynamique (2,26 V). Si l’atmosphère au-dessus du milieu fondu renferme de l’oxygène ou de la vapeur d’eau, ces espèces se dissolvent dans la solution respectivement sous forme d’ions O2²‾ et O2‾, et de molécules H2O ou d’ions OH‾. Dans la solution Na2CO3-K2Co3 fondu à 800°C, le fer est corrodé avec formation d’ions Fe2+ lorsque l’atmosphère gazeuse est CO2 pur, ou CO2 + O2 ou CO2 + H2O : dans les deux premiers cas il se forme également une couche d’oxydes FeO et Fe3O4 ou Fe2O3 non protectrice. L’acier inoxydable Z2 CN 18-10 est passivé par formation d’une couche de (Na-K)CrO2 lorsque l’atmosphère est CO2 pur, et subit une corrosion intergranulaire lorsque l’atmosphère est CO2 + H2O.