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LA CORROSION DES MÉTAUX - Dunod

La corrosion aqueuse des métaux et alliages Chapitre 1 : Les phénomènes de corrosion 3 1 1 La corrosion des métaux 3 1 2 Les diverses manifestations de la corrosion 4 1 3 Exemple d’un acier inoxydable 8 1 4 Impact des phénomènes de corrosion 9 Chapitre 2 : Propriétés des métaux 11 2 1 L’état métallique 11

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DOSSIER CORROSION DES MÉTAUX ET PROTECTION

1 corrosion des mÉtaux et protection 8 APP D’après le Document 3, relever la modification sur la composition de l’acier réalisée par Harry Brearley ayant conduit à la formation de l’acier inoxydable

9 CORROSION - ResearchGate

156 9 CORROSION 9 1 Introduction La corrosion, du latin ‘’corrodère’’, signifie ronger, attaquer C'est une destruction non voulue des métaux sous l'action de milieux corrosifs (agents

La corrosion galvanique des assemblages de deux métaux

La corrosion résulte d'interactions chimiques et/ou physiques entre le matériau et son environnement Cette attaque résulte de l'instabilité thermodynamique des métaux et alliages On peut considérer la corrosion comme le retour naturel à la forme d'oxydes, de sulfures ou de carbonates des différents métaux Ils existent 2 grandes

Phénomènes de corrosion humide - AlloSchool

Objet de l’étude : corrosion des métaux en milieux aqueux ou corrosion humide : l’oxydant est prin-cipalement : [les ions H+(H2O) de la solution impliqués dans le couple H+=H2 O2 dissous en solution impliqué dans le couple O2=H2O Réaction "type" de corrosion du métal M par l’oxydant Ox: les électrons libérés permettent

Extrait de la publication

Corrosion et protection des métaux G Béranger et F Dabosi (Les Houches, 1981) Editions du CNRS Toulouse 1982 Corrosion des matériaux R haute température G Béranger, J C Colsonet F Dabosi (Piau Engaly 1985) Les Editions de Physique Les Ulis, 1987 Traitements de surface et protection contre la corrosion

LA CORROSION GALVANIQUE - GBM France

LA CORROSION GALVANIQUE La corrosion galvanique intervient suite àde nombreux facteurs tels que la mise en contact de deux métaux aux potentiels différents, l’humiditéambiante, la températureetc Ce principe électrochimique est analogue àune pile en court-circuit

Comment protéger les matériaux contre la corrosion

La corrosion d’un métal correspond à une destruction lente, progressive et spontanée des métaux et de leurs alliages Le fer est de loin le métal le plus employé : réfléchir sur la corrosion du fer et surtout sur sa protection

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[PDF] 2ememain

Extrait de la publication

BIQDÉTERIOWTION

DES MATÉRIAUX

C. LEMAITRE, N. PÉBÈRE et D. FESTY

Preface de G. BÉRANGER et F DABOSI

7, avenue du Hoggar

Parc d'Activités de Courtaboeuf, B.P. 112

9 1944 Les Ulis cedex A, France Extrait de la publication

Ouvrages déjà parus

Corrosion et protection des métaux

G. Béranger et F. Dabosi (Les Houches, 1981) Editions du

CNRS. Toulouse. 1982

Corrosion des matériaux R haute température

G. Béranger, J.C. Colsonet F. Dabosi (Piau

Engaly. 1985) Les Editions de Physique. Les Ulis, 1987 Traitements de surface et protection contre la corrosion S Audisio, M Caillet, A Galerie et H Mazille (Aussois 1987) Les Editions de Physique.

Les Ulis, 1989

Caractérisation des Surfaces - Matériaux, méthodes et technologies R Caplain et D David (St Valcry/Somme, 1988) Eyrolles Paris, 1988

Les Aciers Inoxydables

P. Laconibc. B. Barou: et G. Béranger

(St Jorioz. 1989) Les Editions de Physique. Les Ulis. 1990 Corrosion sous contrainte - Phénoménologie et mécanismes D. Desjardins et R. Oltra, (Bonibannes. 1990) Les Editions dc Physique. Les Ulis, 1992

Corrosion localisée

F. Dabosi. G. Béranger et B. Baroiis (Banynls. 1992)

Les Editions de Physique, Les Ulis, 1994

Illustration de couverture

Photo de Jean-Louis CROLET Piqûres dans une conduite d'eau de production F Dabosi. G Beranger et B Barou\ Eds. dans Corrosior? localisee,

Les Editions de Physique, Les Ulis. 1994 p 424

ISBN : 2-86883-329-2

Tons droits de tradiiction, d'adaptatiori et de reprodiiction par tons procédés, réservés pow tous pays. La loi du 11 mars

1957 n'autorisant, aux ternies des alinéas 2 et 3 de l'article 41, d'une part, qne les ((copies ou reproductions strictement réservées

à l'usage privé du copiste et non destinées à line utilisation collective n, et d'antre part, que les analyses et les courtes citations dans

un tint d'exeinple et d'illiistratioii, (( toute représentation intégrale, on partielle, faite sans le çonsentemeiit de l'anteiir on de ses ayants droit

on ayants caiise est illicite )) (alinéa 1" de l'article 40). Cette représentation

on reproduction, par qiielqoe procédé qne ce soit, constituerait donc une contrefaçon sanctionnée par les articles 425 et suivants dn code pénal

O EDP Sciences 1998

LISTE DES AUTEURS ET DES CORRECTEURS

AMALHAY M.

ABOU AKAR A.

BEECH I.B.

B.

BÉRANGER G.

CABRILLAC C.

COMPÈRE CH.

CORDONNIER

J.

COTICHE C.

CROLET J.-L.

DESLOUIS C.

DEVILLE J.-P.

DUVIVIER L.G.

DEJONCKHEERE P.

&RON D.

FESTY D.

FLEMMING H.-C.

GAYLARDEL C.

GOUDIAKAS

J.

HILAIRE D.

IGNATIADIS I.

LEGRIS C.

LEMAITFE C.

LEMOINE

L.

LÉvI Y.

MAGOT M.

MICHAUT C.

NOËL D.

PÉBÈRE N.

RAGAULT I.

RAMEAU J.-J.

ROQUEBERT

M.-F

SCHWARTZ F

SEBELIN A.

TACHÉ G.

TAPPER R.

THIERRY

D.

TRÉMILLON J.-M.

VANMAELE R. Extrait de la publication

Participants et conférenciers à l'école thématique (( Biodétérioration des matériaux N

Saint- Avit-de-Vialard (octobre 1 995) Extrait de la publication

AVANT-PROPOS

Cet ouvrage est le fruit du concours de nombreux auteurs qui ont participé aux manifestations, ayant pour thème la biodétérioration des matériaux. Ces deux rencontres,

patronnées par le Centre français de I'anticorrosion (CEFRACOR), sont une école thématique

du CNRS qui s'est déroulée à Saint-Avit-deVialard (Dordogne) en 1995 et un forum destiné aux jeunes chercheurs en

1996 à Landerneau (Finistère).

L'école c( Biodétérioration des matériaux D a été conçue dans la lignée de celles ayant

pour thème la corrosion. I1 s'agissait de susciter le dialogue entre biologistes et spécialistes des matériaux issus de milieux universitaires et industriels, en recherchant une

homogénéisation des concepts et de la terminologie. Un autre objectif était de favoriser les

échanges et

les interactions permettant de faire converger les idées, notamment en matière de méthodologie de la recherche, de modélisation, d'analyse des phénomènes, et de caractérisation ou estimation des effets. Les textes de cet ouvrage s'inspirent des exposés présentés lors de ces deux manifestations. Ils ont par la suite été relus et amendés par leurs auteurs. Afin de compléter le panorama traité, des chapitres ont été ajoutés et d'autres profondément revus. La structure de ce document est conçue en quatre grandes parties. Après avoir introduit les différentes disciplines ayant trait aux thèmes de l'école, une approche plus spécifiques des grands mécanismes de bases permet une meilleure compréhension des mécanismes en jeu.

Les méthodes d'études sont ensuite décrites et détaillées. Finalement, l'exposé d'un certain

nombre de cas d'espèces ainsi que de méthodes de prévention et de lutte permet d'aborder quelques implications industrielles Nous tenons à remercier chaleureusement Messieurs Francis DABOSI et Gérard BÉRANGER

d'avoir accepté de préfacer ce livre. Nous y voyons une reconnaissance de l'intérêt du sujet

traité dans un cycle d'écoles thématiques qu'ils ont largement contribué

à amorcer et qui,

nous n'en doutons pas, se perpétuera. Qu'ils sachent que, grâce à leur action, les différentes équipes qui travaillent dans les domaines liés

à la corrosion en France et en francophonie,

apprécient 'de pouvoir disposer d'une bibliothèque de base dans laquelle on retrouve les

grands principes, mais aussi les modes d'étude et d'intervention, sans oublier des aspects technologiques fort utiles lors d'applications industrielles. Extrait de la publication VI

Cet ouvrage n'a pu voir le jour que grâce au travail réalisé par le comité pédagogique

ainsi que par les re-lecteurs qui sont mentionnés dans les pages qui suivent. Le travail de logistique, assuré par Mesdames Hassina FOUNAS, Marie

Dolorès OLORY, et particulièrement

Madame Valérie DUQUENNE qui a assuré le secrétariat de l'école et du livre a été grandement

apprécié.

Dans la tradition des écoles thématiques du CNRS, l'aspect ((tourisme, détente et culture»

n'a pas été oublié, et ceci particulièrement grâce à la compétence et à la fougue de Monsieur Claude CABRILLAC qui a impressionné l'ensemble des participants par ses connaissances de l'histoire et de la préhistoire du Périgord. Nous remercions aussi la famille LÉGER et l'ensemble du personnel du complexe hôtelier de Saint-Avit-de-Vialard qui, par leur grande disponibilité et leur compétence ont grandement facilité la vie quotidienne de tous les participants de l'école durant une semaine. Nous ne saurons oublier bien sûr l'ensemble des institutions et sociétés qui ont soutenu cette entreprise à des titres divers et notamment le CNRS, le PIRMAT, le CEFRACOR déjà cité, I'IFREMER, ainsi que le Conseil général de Dordogne, la commune du Bugue et les sociétés ELF, SACILOR et SANOFI-Biorecherche. C. LEMAITRE, N. PÉBÈRE et D. FEsTY Extrait de la publication

PRÉFACE

Seize ans déjà se sont écoulés depuis le lancement, à notre initiative, de la première École

d'été française sur la c Corrosion et Protection des Métaux », sous l'égide du CNRS, en Septembre 1981 aux Houches avec le concours du CEFRACOR.

L'engouement suscité par cette première expérience a provoqué la réaction en chaîne

espérée. Huit autres manifestations, développées dans le même esprit, ont vu le jour dont la

dernière, sur la << Biodétérioration des Matériaux », organisée du 30 Septembre au 6 Octobre 1995
à Saint-Avit-de-Vialard, en Dordogne, toujours sous les auspices du CNRS et du

CEFRACOR.

L'objectif de montrer le caractère riche et vivant de l'école française de Corrosion a aussi

été atteint. Cela a permis de plus des échanges et collaborations fructueuses. Depuis l'école de

Banyuls, en 1992, ces creusets de réflexion

- qu'il s'agisse de préoccupations fondamentales

ou appliquées - ont pris une dimension européenne, d'où une nouvelle source de collaboration

et d'enrichissement. Le présent ouvrage édité par Nadine PÉBÈRE, Christian LEMAITRE et Dominique FESTY,

vient comme pour les écoles précédentes couronner, avec son précieux effet mémoire cette

manifestation au succès avéré : plus de 73 chercheurs, enseignants, ingénieurs et techniciens, issus des milieux universitaires et industriels ont en effet participé

à l'école 1995.

Ce nouveau volume enrichit la collection des ouvrages qui, au fur et à mesure du

déroulement de ces écoles, sont autant de témoignages de la richesse des échanges et

interactions suscités durant une dizaine de jours. Le synoptique suivant rappelle les étapes de

notre volonté de concrétiser par ces éditions l'état des connaissances dans chacun des

domaines de cette discipline complexe. Convivialité, confrontation d'idées et de compétences variées, recherche d'une

homogénéisation des concepts et du langage scientifique, actualisation des connaissances,

vertu des rappels et mises au point pédagogiques sur les mécanismes de base, énoncé des

méthodologies de recherche, analyse et modélisation des phénomènes, caractérisation et

estimation des effets, moyens de protection, étude de cas et normalisation : autant d'éléments majeurs présents dans l'ouvrage proposé. Extrait de la publication VI11 À ces caractères essentiels et communs aux écoles << Corrosion P s'ajoute, pour celle de Saint-Avit-de-Vialard une spécificité qui, justifie le choix du thème << Biodétérioration des

Matériaux

». Par essence pluridisciplinaire, le domaine couvert est au confluent de deux spécialités, au sein de la corrosion et de la microbiologie, aux approches trop longtemps

séparées, tant au niveau des concepts qu'à ceux des méthodologies d'étude et d'estimation.

Ce n'est pas

l'un des moindres mérites des organisateurs et éditeurs d'avoir su faire cohabiter

et interagir les représentants de ces deux mondes scientifiques jusqu'alors si peu mélangés,

comme en témoignent les publications dans des revues scientifiques propres à chacune de ces

deux disciplines. Que tous les acteurs de cette dernière école et donc les auteurs de cet

ouvrage soient remerciés et félicités.

L'émulation, sans cesse réactivée grâce à la périodicité régulière des écoles, a créé une

dynamique nationale assurant le relais entre générations et favorisant l'émergence de nouveaux thèmes, ou la reprise de thèmes déjà abordés, grâce aux apports les plus récents. C'est ainsi que d'ores et déjà, de nouvelles écoles se profilent

à l'horizon : septembre 1998

verra, par exemple le << Club Rhône-Alpes >> (S. AUDISIO, M. CAILLET, A. GALERIE et H. MAZILLE) prendre en charge une nouvelle session sur les traitements de surface dans un esprit pluridisciplinairi:. Qu'il soit permis aux pionniers de ces rapprochements de se sentir tout à la fois honorés et

émus d'avoir fait Gérard BÉRANGER et Francis DABOSI Extrait de la publication

SOMMAIRE

Liste des auteurs et correcteurs ........................................................................

.......... III

Avant-propos des éditeurs scientifiques ..................................................................... V

Préface de G. BÉRANGER et F. DABOSI ...................................................................... VI1

PREMIÈRE PARTIE

Introduction à la multidisciplinarité

Chapitre 1 : Introduction à la corrosion aqueuse des métaux

J.-L. CROLET ..................... ........................................................................

3 Chapitre 2 : Introduction à la microbiologie des bactéries .............................................................. .......... 27

M. MAGOT ..........

Chapitre 3 : Corrosion des polymères

J.-M. TRÉMILLON ....................................................................... .......................... 47 Chapitre 4 : Introduction à la biologie des moisissures M.-F. ROQUEBERT ............. .............................................................. 59

DEUXIÈME PARTIE

Mécanismes de base

Chapitre 5 : Biofilms

H.-C. FLEMMING ............................................................. 71 D. FÉRON et D. THIERRY ... .............................................................. 89 D. HILAIRE .............................................................. 103 Chapitre 8 : Corrosion bactérienne des bétons G. TACHÉ ............ ............................................................. 115 ......................... Extrait de la publication X

TROISIÈME PARTIE

Approches expérimentales

Chapitre 9 : Microbiological methods for the study of biocorrosion

I.B. BEECH,

R. TAPPER et Ch. GAYLARDEL ..................................................... Chapitre 10 : Bactériocidie et bactériostase

M. MAGOT

......................................... 145 Chapitre 11 : Les techniques d'investigations électrochimiques de la corrosion et de son inhibition C. DESLOUIS et C. MICHAUT ........................................................................

Chapitre 12 : Méthodes d'analyse des surfaces

J.-P. DEVILLE ........................................................................ ..................... 175 129
155

QUATRIÈME PARTIE

Lutte contre la biodétérioration

Chapitre 13 : Protection cathodique et biofilm

C. COMPÈRE et L. LEMOINE

............... 195

Chapitre 14

: Études de cas sur réseaux d'eau potable J. CORDONNIER et Y. LBVI ........................................................................ ................. 21 1 Chapitre 15 : Biodétérioration des matériaux dans les circuits de refroidissement

J. GOUDIAKAS, A. SEBELIN et F. SCHWARTZ

Chapitre 16 : Analyse et conséquences de la prolifération bactérienne dans les puits géothermiques du Bassin de Paris I. IGNATIADIS, M. AMALHAY, A. ABOU AKAR et C. COTICHE .................................... 231 Chapitre 17 : La corrosion des structures métalliques dans les ports maritimes

B. BENAISSA

...................................... 259

Chapitre

18 : Biodétérioration dans l'industrie pétrolière

J.-L. CROLET

..................................... 267 Chapitre 19 : Étude de cas de prolifération bactérienne dans le circuit de réfrigération auxiliaire d'une centrale électrique

L. DUVIVIER, P. DEJONCKHEERE et P. VANMAELE

Chapitre 20 : Étude de cas de corrosion bactérienne dans les industries nucléaires

D. NOËL

............................................ 295 .. 219 ...... 281 Adresses des auteurs ........................................................................ .......................... 307

Première partie

Introduction

a la multidisciplinarite

J.-L. CROLET

M. MAGOT

J.-M. TRÉMILLON

M.-F. ROQUEBERT

Chapitre 1

Introduction à la corrosion aqueuse des métaux

Jean-Louis CROLET

Résumé. La corrosion aqueuse des métaux est un mode complexe de détérioration dont la compréhension nécessite

une approche multidisciplinaire, mais qui s'appuie essentiellement sur l'électrochimie

: pouvoir oxydant, représentation des phénomènes ... Dans ce chapitre, sont abordés les aspects électrochimiques de la corrosion et

le principe des méthodes expérimentales qui en découlent. Différentes formes de corrosion font ensuite l'objet de développements particuliers

: la corrosion uniforme, la résistance à la corrosion et la passivité, la corrosion

sous dépôts, la corrosion galvanique, la corrosion caverneuse, la corrosion par piqûres et la corrosion

sous tension. Dans ces processus, le rôle des bactéries se borne à une modification de la physico-chimie du milieu.

I. Préambule

1.1 La nécessaire multidisciplinarité

L'eau est le constituant principal de tout être vivant. Beaucoup d'entre eux ne peuvent même vivre que dans l'eau, qu'ils modifient localement à la fois par leurs prélèvements et par leurs rejets.

Enfin, la vie se développe uniquement à "basse" température, c'est-à-dire pour la plupart

de ces êtres en dessous de 1ûû"C, et en tout état de cause en dessous de la limite théorique attendue vers

150°C.

Or, dans cette gamme de température, l'eau et les milieux aqueux constituent le milieu corrosif par excellencedes métaux. II est donc naturel qu'il

y ait interaction entre la vie et la corrosion. Toutefois, ce n'est jamais l'être vivant lui-même qui corrode, mais les modifications qu'il apporte au milieu corrosif

où il vit [ 1 1.

I1 n'existe que quelques cas d'interactions liées à des espèces supérieures, par exemple en milieu marin entre balanes et aciers inoxydables

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