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Etude de la corrosion de l’alliage AA2024-T3 revêtu de couche sol-gel par spectroscopie d’impédance électrochimique et ellipsométrie en cellule liquide
Abstract
L’alliage d’aluminium 2024 est largement utilisé dans le domaine aéronautique car il possède une faible masse volumique tout en présentant de hautes caractéristiques mécaniques. Cependant, il est particulièrement sensible à la corrosion en raison de sa structure hétérogène. Pour protéger l’alliage contre la corrosion, la stratégie actuelle consiste à utiliser un revêtement constitué de trois sous-couches dont l’une contient des inhibiteurs de corrosion à base de Cr(VI). Néanmoins, ces substances étant hautement toxiques, leur remplacement est devenu un problème crucial pour l’industrie aéronautique. Dans ce contexte, les revêtements à base de sol-gel sont de bons candidats. En effet, la grande quantité de précurseurs possiblespermet d’élaborer des revêtements adhérents présentant des propriétés réglables. De plus, ils sont faciles à déposer et peuvent incorporer des inhibiteurs de corrosion moins toxiques que le chromate1,2.L'un des objectifs de ce travail est d'utiliser la chimie sol-gel pour développer de nouveaux revêtements anticorrosion. D'une part, des recherches ont été menées sur des couches hybrides hydrophobes afin d'améliorer leurs propriétés de barrière. D’autre part, des travaux ont été réalisés sur des couches mésostructurées, capables d’incorporer des inhibiteurs de corrosion. Le but final est de coupler ces deux matériaux dans un système multicouche afin d'optimiser ses propriétés anticorrosion.Le développement et l'optimisation de ces systèmes nécessitent des techniques particulières pour étudier in situ les propriétés anticorrosion et l'évolution structurelle des revêtements (porosité, gonflement, résistance à l'hydrolyse…). Dans cette optique, nous avons développé une nouvelle approche analytique basée sur la spectroscopie d'impédance électrochimique3 (EIS) et l'ellipsométrie spectroscopique environnementale4, qui peuvent être utilisées pour caractériser différents revêtements déposés directement sur l'alliage. 1.D. Wang, G. P. Bierwagen, Prog. Org. Coat. 64 (2009) 327–338. 2.M. L. Zheludkevich, I. M. Salvado, M. G. S. Ferreira, J. Mater. Chem. 15 (2005) 5099. 3.M. L. Zheludkevich, R. Serra, M.F. Montemor, K.A. Yasakau, I.M. Miranda Salvado, M.G.S. Ferreira, Electrochimica Acta 51 (2005), 208–217. 4.W. Ogieglo, H. Wormeester, K.-J. Eichhorn, M. Wessling, N. E. Benes, Prog. Polym. Sci. 42 (2015) 42–78.