Effets combinés du frottement et de la corrosion, dans le cas d’un alliage fer-nickel en milieu sulfurique

Combined effects of friction and corrosion, in the case of an iron-nickel alloy in sulphuric acid medium

¹ Ecole Centrale Paris, (ECP), Laboratoire CFH, Châtenay-Malabry, France
² Université Technique d’Ostrava, (VSB-TU), Dépt. FMMI, Ostrava, République Tchèque

Résumé

En étudiant le comportement de l’alliage Fe-30 % Ni en milieu sulfurique sous frottement, nous avons montré que plusieurs processus interviennent simultanément (synergie) pour modifier la cinétique de l’usure corrosive, parfois de manière antagoniste :

- la destruction locale des couches superficielles qui se forment au contact du milieu corrosif (adsorbats, couches de produits de corrosion, ou film passif qui protège l’alliage de la corrosion) et qui tend à accélérer la dissolution de l’alliage ;

- un écrouissage s’accompagnant d’une transformation martensitique, qui tend à diminuer la réactivité électrochimique de la surface dans le domaine actif.

Parallèlement, la formation de certaines couches superficielles par les phénomènes électrochimiques modifie les conditions de frottement et réduit l’importance des endommagements de la surface et par conséquent la vitesse d’usure.

Abstract

In this study of the tribocorrosion behaviour of a Fe-30% Ni alloy in sulphuric acid, it was shown that a synergetic interaction between various phenomena occurs and modifies the kinetics of corrosive wear:

- the local rupture of surface layers (adsorbates, corrosion products, passive film) increases the dissolution rate of the alloy:

- the plastic deformation, inducing a martensitic transformation, decreases the electrochemical activity of the surface in dissolution potential range, and lowers the dissolution rate.

Concurrently, the surface layers build by electrochemical reactions can change the conditions of friction, lower the extent of surface damage, and consequently the wear rate.