En savoir plus sur 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 de métal et conditions de surface
  3. La protection cathodique
  4. Inhibiteurs de corrosion
  1. enrobage
  2. Placage

Modification environnementale

La corrosion est causée par des interactions chimiques entre le métal et les gaz 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 être sous la forme d'une manipulation directe de l'environnement affectant le métal.

Des procédés pour réduire la teneur en soufre, en chlorure ou en oxygène dans le milieu environnant peuvent limiter la vitesse de corrosion du métal.

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'unité.

Sélection de 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 qui sont la cause de la corrosion , les modifications du type de métal utilisé peuvent également entraîner des réductions significatives de la corrosion.

Les données sur la 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 protéger contre la détérioration du métal de 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 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 l'absence d'agents corrosifs dans le nettoyage ou l'entretien des pièces métalliques font également partie d'un programme efficace de réduction de la corrosion. .

La protection cathodique

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

Ceci est un problème commun pour les métaux submergés dans l'eau de mer, mais 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 nécessitant une protection peut varier, les anodes sacrificielles sont généralement faites de zinc , d' aluminium ou de magnésium , les métaux qui ont 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 par courant imposé .

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 avec la surface du métal ou les gaz ambiants causant de la corrosion, interrompant ainsi la réaction chimique qui cause la corrosion.

Les inhibiteurs peuvent travailler en s'adsorbant eux-mêmes 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:

Les principales industries d'utilisation finale des 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:

Placage

Les revêtements métalliques, ou placage, peuvent être appliqués pour inhiber la corrosion ainsi que pour fournir des finitions décoratives esthétiques. Il existe quatre types communs 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 métal de substrat en faisant tourner la partie, avec la poudre et les perles de verre, dans une solution aqueuse traitée. Le placage mécanique est souvent utilisé pour appliquer du zinc ou du cadmium à de petites pièces métalliques
  3. Electroless: Un métal de revêtement, tel que le cobalt ou le nickel, est déposé sur le substrat métallique en utilisant une réaction chimique dans ce procédé de placage non électrique.
  4. Plongée à chaud: Lorsqu'elle est immergée dans un bain fondu du métal protecteur de revêtement, une mince couche adhère au substrat métallique.

Sources

Corrosionist.com. Méthodes de contrôle de la corrosion.

Source: www.corrosionist.com

Un guide de protection contre la corrosion . Partenariat Auto / Acier. 1999

Source: http://www.a-sp.org/database/custom/cprotection/corrosionprotection.pdf