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Corrosion_Caverneuse

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Corrosion caverneuse d'un acier allié sous un joint


3- Corrosion Caverneuse  


 

Cette forme d'attaque est généralement associée à la présence de petits volumes de solution stagnante dans des interstices, sous des dépôts et des joints, ou dans des cavernes ou crevasses, par exemple sous les écrous et têtes de rivets. Le sable, la poussière, le tartre, les produits de corrosion sont autant de corps solides susceptibles de créer des zones dans lesquelles le liquide n'est que difficilement renouvelé.
C'est aussi le cas des joints en matériau souple, poreux ou fibreux (bois, plastique, caoutchouc, ciment, amiante, tissus, ...).

La corrosion caverneuse se rencontre surtout sur les métaux et alliages dont la tenue dépend de la stabilité du film passif, car ces films sont instables en présence de concentrations élevées en Cl- et H+.
Le mécanisme de base à l'origine de la corrosion caverneuse des alliages passivables en milieux chlorurés aérés est une acidification progressive du milieu dans la caverne avec l'apparition de conditions locales du milieu très agressives qui détruisent la passivité.

Dans un interstice, la convection du liquide est fortement freinée et l'oxygène s'épuise localement très rapidement : quelques secondes suffisent pour créer une "pile d'aération différentielle" entre le petit interstice désaéré et le reste de la surface aérée. La dissolution du métal M se poursuivant, on a un excès dans la crevasse, d'ions M n+ qui ne peut être compensé que par l'électromigration des ions Cl- (plus nombreux en milieu chloruré et se déplaçant plus rapidement que les ions OH-). Les chlorures métalliques pour la plupart s'hydrolysent :
c'est en particulier le cas pour les éléments constitutifs des aciers inoxydables et des alliages d'aluminium. L'acidité dans la crevasse augmente (pH 1 - 3) ainsi que la teneur en ions Cl- (jusqu'à plusieurs fois la teneur moyenne de la solution). La réaction de dissolution
dans la crevasse est alors favorisée et la réaction de réduction de l'oxygène se localise sur les surfaces proches de la crevasse. Le processus "autocatalytique" s'accélère rapidement, même s'il lui a fallu plusieurs jours ou plusieurs semaines pour s'établir et se développer.

Le cuivre est aussi très sensible à la corrosion caverneuse. Ce type de corrosion se développe souvent sous des dépôts à la surface de tubes d’échangeur en milieu aqueux. Le film d'oxyde Cu2O superficiel responsable de la bonne tenue du cuivre dans l’eau est détruit sous le dépôt et ne le protège plus.

Les moyens pour combattre cette corrosion sont par exemple d'utiliser des assemblages soudés et non boulonnés ou rivetés, d'utiliser des joints solides et non poreux, de contrôler les installations et de nettoyer fréquemment les surfaces, d'hydrofuger les interstices que l'on ne peut pas supprimer, en particulier graisser les joints ou les plans de joint, etc.


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