Influence de l’état de surface sur le comportement micro-électrochimique du cuivre usine

Influence of the surface characteristics on the micro-electrochemical behaviour of machined copper

¹ ICB UMR 5209 CNRS-Université Bourgogne, BP 47870, 21078 Dijon Cedex, France
e-mail : vvignal@u-bourgogne.fr
² CEA, DAM, Valduc, 21120 Is-sur-Tille, France
e-mail : stephanie.breton@cea.fr

Reçu : 2 Décembre 2010
Accepté : 24 Mai 2011

Résumé

L’usinage introduit un champ de contraintes résiduelles à la surface de l’échantillon et modifie la microstructure et la texture crystallographique dans un petit volume proche de la surface. L’influence de ces propriétés de surface sur l’évolution du courant anodique a été étudiée. L’évolution du potentiel libre de corrosion E_corr a été également analysée en considérant les caractéristiques de surface et la matrice de corrélation de Pearson. E_corr est décalé dans la direction anodique en augmentant la contrainte quadratique, la rugosité et la lubrification (classés selon leur influence décroissante). La probabilité d’initier des piqûres a été ensuite discuté en considérant le paramètre ΔE = E_Piqûres − E_Corr. Lorsque ce paramètre augmente, la probabilité d’initier des piqûres diminue. Pour la plupart des conditions d’usinage utilisée, la probabilité d’initier des piqûres est faible. En revanche, des conditions d’usinage conduisant à une diminution significative de la valeur de ΔE ont été définies (échantillon 3). Dans ces conditions, le risque de corrosion par piqûres est plus élevé.

Abstract

Machining introduces residual stresses at the specimen surface and modifies the microstructure and the texture in a small volume close to the surface. The influence of these surface characteristics on the anodic current density was investigated. The evolution of the open-circuit potential OCP measured under free corrosion conditions was analysed considering the surface characteristics and the Pearson’s correlation matrix. OCP was shifted in the anodic direction with increasing quadratic stress, roughness and lubrication (classified according to their decreasing influence on the OCP). The probability to initiate pits was then discussed by considering the parameter ΔE = E_Pit − E_Corr. The probability increases as this parameters decreases. For most machining conditions, the probability to initiate pits is low. By contrast, specific machining conditions leading to a significant decrease of ΔE were defined (sample 3). Under these conditions, the risk of pitting corrosion is higher.