Découvrez la prévention de la corrosion pour les métaux

Dans pratiquement toutes les situations, la corrosion des métaux peut être gérée, ralentie ou même arrêtée en utilisant les techniques appropriées. La prévention de la corrosion peut prendre plusieurs formes selon les circonstances de la corrosion du métal. Les techniques de prévention de la corrosion peuvent généralement être classées en 6 groupes:

1. Modifications environnementales
2. Sélection du métal et conditions de surface
3. Protection cathodique
4. Inhibiteurs de corrosion

1. Revêtement
2. Placage

Modification environnementale

La corrosion est causée par des interactions chimiques entre le métal et les gaz présents dans l'environnement. En enlevant le métal du ou en changeant le type d'environnement, la détérioration du métal peut être immédiatement réduite.

Cela peut être aussi simple que de limiter le contact avec la pluie ou l'eau de mer en stockant des matériaux métalliques à l'intérieur ou pourrait se traduire par une manipulation directe de l'environnement affectant le métal.

Les méthodes de réduction de la teneur en soufre, en chlorure ou en oxygène du milieu environnant peuvent limiter la vitesse de corrosion des métaux.

Par exemple, l'eau d'alimentation des chaudières à eau peut être traitée avec des adoucisseurs ou d'autres produits chimiques pour ajuster la dureté, l'alcalinité ou la teneur en oxygène afin de réduire la corrosion à l'intérieur de l'appareil.

Sélection du métal et conditions de surface

Aucun métal n'est à l'abri de la corrosion dans tous les environnements, mais grâce à la surveillance et à la compréhension des conditions environnementales responsables de la corrosion, les modifications du type de métal peuvent également entraîner des réductions significatives en corrosion.

Les données de résistance à la corrosion des métaux peuvent être utilisées en combinaison avec des informations sur les conditions environnementales pour prendre des décisions concernant l'aptitude de chaque métal.

Le développement de nouveaux alliages, conçus pour protéger contre la corrosion dans des environnements spécifiques, est constamment en cours de production. Les alliages de nickel Hastelloy®, les aciers Nirosta® et les alliages de titane Timetal® sont des exemples d'alliages conçus pour la prévention de la corrosion.

La surveillance des conditions de surface est également critique pour la protection contre la détérioration du métal par la corrosion. Les fissures, les crevasses ou les surfaces aspereuses, qu'elles résultent des exigences opérationnelles, de l'usure ou des défauts de fabrication, peuvent toutes entraîner des taux de corrosion plus élevés.

Une surveillance adéquate et l'élimination des conditions de surface inutilement vulnérables, ainsi que des mesures visant à éviter les combinaisons réactives de métaux et à empêcher l'utilisation d'agents corrosifs dans le nettoyage ou l'entretien des pièces métalliques, sont également efficaces. programme de réduction de la corrosion.

Protection cathodique

La corrosion galvanique se produit lorsque deux métaux différents sont situés ensemble dans un électrolyte corrosif.

Il s'agit d'un problème commun aux métaux submergés dans l'eau de mer, mais qui peut également se produire lorsque deux métaux dissemblables sont immergés à proximité dans des sols humides. Pour ces raisons, la corrosion galvanique attaque souvent les coques de navires, les plates-formes offshore et les oléoducs et gazoducs.

La protection cathodique fonctionne en convertissant les sites anodiques (actifs) indésirables sur la surface d'un métal en sites cathodiques (passifs) par l'application d'un courant opposé. Ce courant inverse fournit des électrons libres et force la polarisation des anodes locales au potentiel des cathodes locales.

La protection cathodique peut prendre deux formes. Le premier est l'introduction d'anodes galvaniques. Cette méthode, connue sous le nom de système sacrificiel , utilise des anodes métalliques, introduites dans l'environnement électrolytique, pour se sacrifier (corroder) afin de protéger la cathode.

Alors que le métal à protéger peut varier, les anodes sacrificielles sont généralement constituées de zinc, d'aluminium ou de magnésium, les métaux ayant le potentiel électrolytique le plus négatif. La série galvanique fournit une comparaison des différents électro-potentiel - ou noblesse - des métaux et des alliages.

Dans un système sacrificiel, les ions métalliques passent de l'anode à la cathode, ce qui conduit l'anode à se corroder plus rapidement qu'elle ne le ferait autrement. En conséquence, l'anode doit être régulièrement remplacée.

La deuxième méthode de protection cathodique est appelée protection contre les courants impréssés .

Cette méthode, souvent utilisée pour protéger les canalisations enterrées et les coques de navires, nécessite une source alternative de courant électrique direct à fournir à l'électrolyte.

La borne négative de la source de courant est connectée au métal, tandis que la borne positive est attachée à une anode auxiliaire, qui est ajoutée pour compléter le circuit électrique. Contrairement à un système d'anode galvanique (sacrificielle), dans un système de protection à courant imposé, l'anode auxiliaire n'est pas sacrifiée.

Inhibiteurs de corrosion

Les inhibiteurs de corrosion sont des produits chimiques qui réagissent à la surface du métal ou aux gaz qui causent la corrosion, interrompant ainsi la réaction chimique qui cause la corrosion.

Les inhibiteurs peuvent agir en s'adsorbant sur la surface du métal et en formant un film protecteur. Ces produits chimiques peuvent être appliqués en solution ou en revêtement protecteur par des techniques de dispersion.

Le processus inhibiteur du ralentissement de la corrosion dépend de:

• Modification du comportement de polarisation anodique ou cathodique
• Diminution de la diffusion des ions à la surface du métal
• Augmentation de la résistance électrique de la surface

Extrémité majeure Les industries utilisatrices d'inhibiteurs de corrosion sont le raffinage du pétrole, l'exploration pétrolière et gazière, la production de produits chimiques et les installations de traitement de l'eau. L'avantage des inhibiteurs de corrosion est qu'ils peuvent être appliqués sur place aux métaux en tant que mesure corrective pour contrer la corrosion inattendue.

Revêtements

Les peintures et autres revêtements organiques sont utilisés pour protéger les métaux de l'effet de dégradation des gaz environnementaux.Les revêtements sont groupés par le type de polymère utilisé. Les revêtements organiques courants comprennent:

• Les revêtements alkydes et époxydes qui, séchés à l'air, favorisent l'oxydation réticulaire
• Revêtements d'uréthane en deux parties
• Revêtements durcissables par irradiation aux polymères acryliques et époxydes
• Vinyle, acrylique ou revêtements en latex de styrène
• Revêtements hydrosolubles
• Revêtements hautement solides
• Revêtements en poudre

Revêtement

Les revêtements métalliques, ou plaquage, peuvent être appliqués pour inhiber la corrosion tout en offrant un aspect esthétique et décoratif finit. Il existe quatre types courants de revêtements métalliques:

1. Galvanoplastie: Une fine couche de métal - souvent du nickel, de l'étain ou du chrome - est déposée sur le métal du substrat (généralement de l'acier) dans un bain électrolytique. L'électrolyte consiste habituellement en une solution aqueuse contenant les sels du métal à déposer.
2. Placage mécanique: La poudre de métal peut être soudée à froid à un substrat métallique en faisant tourner la pièce, ainsi que la poudre et les billes de verre, dans une solution aqueuse traitée. L'électrodéposition est souvent utilisée pour appliquer du zinc ou du cadmium sur de petites pièces métalliques
3. Electroless: Un métal de revêtement, tel que le cobalt ou le nickel, est déposé sur le substrat métallique par réaction chimique dans ce procédé de placage non électrique.
4. Plongée à chaud: Lorsqu'elle est immergée dans un bain fondu du métal protecteur, une fine couche adhère au substrat métallique.

Sources

Corrosionniste. com. Méthodes de contrôle de la corrosion.

Source: www. anticorrosion. com

Guide de protection contre la corrosion . Partenariat Auto / Acier. 1999.

Source: // www. aspic. org / base de données / custom / cprotection / corrosionprotection. pdf