Études électrochimiques et spectroscopiques de la corrosion-abrasion des aciers inoxydables en milieux phosphoriques

Abstract

Le but de ce travail est d’étudier l’effet de l’abrasion et de la température sur la résistance à la corrosion des alliages Nicrofer 3127 et 5923 en milieu acide phosphorique pollué, et enfin l’étude de l’action des inhibiteurs de corrosion sur la résistance d’alliage Nicrofer 3127. Ces études ont été réalisées par des méthodes électrochimiques et spectroscopiques. Les essais électrochimiques ont montré que l’effet de la corrosion-abrasion sur le comportement des matériaux conduit à la diminution de la résistance et une augmentation des densités de courant de corrosion et de passivité. Dans le domaine de passivité, les analyses Mott-Schottky, ont dévoilé que le processus de la corrosion-abrasion induit des lacunes anioniques de type n. La résistance des alliages est remarquablement dégénérée par l’augmentation de la température à 80°C avec un accroissement de la rugosité de surface des matériaux. Les analyses spectroscopiques, à savoir MEB, UV-Vis-PIR, DRX, et ICP-AES, dévoilent que la présence des particules abrasives favorise la dissolution des oxydes de chrome, nickel, fer et molybdène, ce qui explique la rupture du film passif formé sur la surface des alliages. Cet effet s’accentue après un temps d’immersion et aussi par l’augmentation de la température à 80°C. L’alliage Nicrofer 3127, rencontre le plus de dégât dans les conditions hydrodynamiques et à des températures plus élevées dans l’acide phosphorique pollué. Pour cela la protection de ce matériau contre la corrosion-abrasion a été obtenue par l’ajout de montmorillonite intercalée par Ca2+. Les essais électrochimiques et gravimétriques ainsi que les observations microscopiques, ont tous confirmé le caractère inhibiteur de ce composé à une concentration de 1g/L par une efficacité de 90%.