Travaux  pratiques  de  corrosion  2011  –  Corrosion  par  piqûres     Page  1/2  

CORROSION  -­‐  TRAVAUX  PRATIQUES  Semestre  Printemps  2012  

Corrosion  par  Piqûres  EPFL-­‐  Groupe  Tribologie  et  Chimie  d’Interface  

 

Objectifs  

Se   familiariser   avec   le   phénomène   de   corrosion   par   piqûre,   en   appliquant   la   théorie   des  électrodes  mixtes.      Introduction  

La   corrosion   par   piqûres   désigne   une   attaque   locale   d’une   surface   passive.   Elle   nécessite   la  présence  d’anions  agressifs,   notamment   les   ions  Cl-­‐,  Br-­‐   et   I-­‐,   et  d’un  oxydant.  Elle   se  manifeste  par  la  formation  de  petites  cavités  (piqûres),  alors  que  la  surface  passive  reste  intacte.  La  théorie  nécessaire   à   la   compréhension   et   à   l’exécution   de   ce   TP   est   contenue   dans   le   chapitre   7.3   de  l’ouvrage  «  D.  Landolt,  Corrosion  et  Chimie  des  Surfaces  des  Métaux,  PPUR  1997  ».      Expérience  

Dans   cette  manipulation,   on   détermine   le   potentiel   de   piqûre   d’un   aluminium   techniquement  pur  dans  un  milieu  aqueux  corrosif,  et  à  des  concentrations  différentes.  

 Equipement  nécessaire  

  Instrument  

Autolab  :  potentiostat  controlé  par  ordinateur       Cellule  électrochimique  

Bécher   Couvercle   Support  pour  électrode  de  travail     Capillaire  de  Luggin   Electrode  de  référence  Ag/AgCl   Contre  électrode  en  graphite   Electrode  de  travail  Aluminium  techniquement  pur  (Ø  14  mm  x  10  mm)  

    Solutions  

A  :  1  litre  NaCl  0.01M  (fiole  jaugée,  entonnoir)   B  :  1  litre  NaCl  0.1M   C  :  1  litre  NaCl  1M  

   

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Manipulation  

 Préparation  de  la  solution    

Les   trois   solutions   électrolytiques   employées   sont   des   solutions   de   NaCl   à   différentes  concentrations  :  0.01,  0.1  et  1M.  

 Préparation  des  électrodes    

Les  électrodes  en  aluminium  sont  lavées  au  savon,  rincées  à  l'eau  distillée,  puis  séchées  à  l’air  comprimé.  

 Mesure  des  potentiels  de  piqûre  Eb  

L’échantillon   d’aluminium,   jouant   le   rôle   d’électrode   de   travail,   est   fixé   sur   le   support  prévu  à  cet  effet.  Immerger  les  électrodes  dans  l'électrolyte  puis  les  relier  à  l’Autolab  par  les  câbles  prévus  à  cet  effet  (W  :  rouge  ;  R  :  bleu  ;  CE  :  noir).    Allumer  l’Autolab  puis  l’ordinateur  (dans  cet  ordre  là).  Lancer  le  programme  GPES  sur  le  Bureau  puis  entrer  les  paramètres  suivants  :  

Temps  d’attente  pour  la  stabilisation  de  Ecorr  (OCP)  :  60  s   Saut  de  potentiel  (step  potential)  :  1  mV   Vitesse  de  scan  :  1  mV/s   Intervalle  de  mesure  du  potentiel  par  rapport  à  Ecorr  (V)  :  [>  -­‐0.4  ;  0.5]  

 Tracer  les  courbes  i  =  f  (E)  aux  3  concentrations  différentes  et  relever,  par  une  méthode  graphique,   les   valeurs   de   potentiels   de   piqûre  ;   Eb   correspond   à   l’intersection   de    l’abscisse    avec  l’extrapolation  de  la  courbe  expérimentale  pour  des  valeurs  de  E  >  -­‐0.4  V  et  E  +  0.5  V.      

 Tracer  la  courbe  Eb  =  f  ([NaCl])  ;  on  mettra  l’axe  des  abscisses  en  échelle  logarithmique.  

       Interprétation  et  discussion  des  résultats  

 Comparer  les  potentiels  de  piqûre  obtenus  aux  3  concentrations  différentes.  Discuter  l’évolution  du   phénomène   de   corrosion   par   piqûres   en   fonction   de   la   concentration   de   la   solution  électrolytique.  Proposer   une   solution   pour   protéger   un   alliage   d’aluminium   utilisé   dans   des   installations  industrielles  (par  exemple  une  canalisation),  et  soumis  à  ce  genre  de  corrosion.