Dégradation de l’acier inoxydable soumis à la contrainte : L’influence des contraintes sur la cinétique de passivation, et la cristallographie de la fissuration dans des milieux acides

Résumé : Une approche expérimentale mettant en œuvre des techniques électrochimiques et mécaniques a été utilisée pour étudier la corrosion sous contrainte (CSC) de l’acier inoxydable 304L dans des électrolytes acides (0,5-5 M H2SO4) avec et sans chlorure. La CSC a été réalisée dans le but d’étudier les aspects cristallographique et cinétique de la rupture. La microscopie électronique à balayage a dévoilé, d’une part, des traces successives au niveau des plans de glissement sur les facettes de la fissure, et d’autre part une vitesse non-linéaire de la fissuration. Une méthode a été proposée pour accéder à la cristallographie de fissuration en utilisant la diffraction d'électrons rétrodiffusés (EBSD). Il a été démontré que les ruptures préférentielles s’effectuent au niveau des plans {111} pour ¾ du temps et des plans {110} le reste du temps. Ces résultats soutiennent les modèles récents de la CSC, tels que la plasticité localisée rehaussée par la corrosion. Les profils d’évolution de la contrainte appliquée/résiduelles ont été déterminés par diffraction des rayons X avant et après CSC. Ces analyses serviront à développer un modèle de rupture micro-mécanique. Lors des essais potentiodynamiques optimisés de corrosion, les taux de dissolution élémentaires et le courant total ont été mesurés en combinant une cellule d'écoulement électrochimique et l'analyse des produits de corrosion par spectroscopie d'émission atomique à plasma à couplage inductif. Ces résultats ont été utilisés, pour séparer la partie de courant consacré à la formation de la couche passive du courant total. Le modèle de conduction ionique sous tension élevée a été mis à jour pour calculer le taux de passivation et l'épaisseur de la couche passive. Les contraintes dans le matériau expliquent une différence mesurable de la cinétique de croissance du film passif et de son épaisseur.
Type de document :
Thèse
Matériaux. Ecole nationale supérieure d'arts et métiers - ENSAM, 2016. Français. 〈NNT : 2016ENAM0069〉
Liste complète des métadonnées

https://pastel.archives-ouvertes.fr/tel-01562914
Contributeur : Abes Star <>
Soumis le : lundi 17 juillet 2017 - 11:05:10
Dernière modification le : mardi 10 octobre 2017 - 13:35:11

Fichier

MUBARAK.pdf
Version validée par le jury (STAR)

Identifiants

  • HAL Id : tel-01562914, version 1

Collections

Citation

Hazem Mubarak. Dégradation de l’acier inoxydable soumis à la contrainte : L’influence des contraintes sur la cinétique de passivation, et la cristallographie de la fissuration dans des milieux acides. Matériaux. Ecole nationale supérieure d'arts et métiers - ENSAM, 2016. Français. 〈NNT : 2016ENAM0069〉. 〈tel-01562914〉

Partager

Métriques

Consultations de la notice

182

Téléchargements de fichiers

81