Développement d'un revêtement haute température anticorrosion pour pièces en acier fonctionnant jusqu'à 450 °C et respectant la réglementation REACH PDF Download

Author: Julien Wagner (doctorant en science des matériaux).)
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Languages : fr
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Book Description
Actuellement, les revêtements "haute température" sacrificiels utilisés pour protéger certaines pièces de turbomachines en acier de la corrosion sont appliqués par pulvérisation de peintures inorganiques chromatées impactées par la réglementation REACH. Il est nécessaire de développer de nouveaux revêtements compatibles avec cette réglementation. L'application par pulvérisation de ces peintures s'accompagne de difficultés d'obtention de revêtements d'épaisseurs uniformes à la surface de grandes pièces de géométries complexes. L'objectif de cette thèse est de développer une méthode d'élaboration de revêtement "haute température" anticorrosion sur acier respectant la réglementation REACH et permettant de réaliser des dépôts d'épaisseur uniforme sur des pièces de forme complexe. Le processus d'élaboration du revêtement développé au cours de cette thèse est composé de trois étapes. La première étape est dédiée au dépôt électrophorétique de particules d'aluminium jouant le rôle de protection cathodique sacrificielle vis-à-vis du substrat en acier. Au cours de ces travaux de thèse, deux formulations de suspension, disposant de caractéristiques physico-chimiques différentes, ont été étudiées. Une étude sur géométrie plane a permis de définir l'influence des paramètres procédés permettant d'obtenir les épaisseurs cibles. Les essais conduits ont permis d'aboutir à une formulation optimisée. La seconde étape d'élaboration est consacrée à l'ajout d'une matrice inorganique via une étape d'imprégnation de silicate de sodium, afin d'obtenir une tenue mécanique du revêtement suffisante. Les revêtements obtenus restent cependant poreux et isolants électriquement. Les conditions opératoires d'incorporation du liant ont été optimisées en lien avec la tenue des revêtements à l'étape densification. La troisième étape est dédiée à la percolation des particules d'aluminium et la création de chemins de conduction électrique. Cette opération de densification a été réalisée par projection mécanique d'un média sur les revêtements (aussi appelée compactage). Cette étape a pour conséquence une activation de la protection cathodique. Les revêtements développés au cours de la thèse permettent d'offrir une résistance pour au moins 1 000 h à l'essai d'exposition en Brouillard Salin Neutre (BSN). Une nouvelle méthode d'évaluation accélérée des performances sacrificielles, basée sur la polarisation anodique, est proposée au cours de la thèse afin de proposer une méthode complémentaire à l'essai de Brouillard Salin Neutre. Cette approche permet de réduire significativement les durées d'évaluation des performances anticorrosion des revêtements développés. Enfin, les premiers essais de transfert du procédé de l'éprouvette plane vers une pièce de forme complexe ont été réalisés.