Download or read book Influence compar e de la plasticit des couches d oxydes sur la r sistance l oxydation haute temp rature du nickel du chrome et de certains de leurs alliages r le de la vapeur d eau written by François Armanet and published by . This book was released on 1984 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:

Download or read book Etude de l Influence de la vapeur d eau sur l oxydation haute temp rature d un alliage chromino formeur base de nickel written by Raphaël Rolland and published by . This book was released on 2012 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail s'inscrit dans un cadre de recherche qui a pour objectif essentiel l'étude de l'influence de la vapeur d'eau sur l'oxydation à haute température d'un alliage formeur de Cr2O3 à base de nickel. L'alliage étudié pour cette étude est le SY 625. L'originalité de cette étude repose sur l'utilisation d'un montage expérimental, mis en oeuvre au laboratoire. Ce montage appelé « montage vapeur d'eau » permet de réaliser l'oxydation du SY 625 à haute température (900-1100°C) en présence de vapeur d'eau (7,5 et 33% de vapeur d'eau) avec différents gaz vecteurs (oxygène, air, argon et azote) en conditions isotherme ou cyclique. Les résultats cinétiques obtenus sous air, ne montrent pas de différences notables que l'oxydation soit réalisée en conditions sèche ou humide (quelque soit le taux de vapeur d'eau). Les résultats n'ont pas montré de breakaway pour les durées d'oxydation allant jusqu'à 48 heures. Ceci est attribué au fait qu'il n'y a pas formation d'oxydes de fer sachant que l'alliage contient seulement 0,23% en masse de fer. Les résultats de DRX montrent la formation des mêmes phases quel-que-soit le gaz vecteur utilisé (en atmosphère sèche ou humide). A 900 et 1000°C, l'oxyde Cr2O3 est détecté ainsi que deux composés intermétalliques : Ni3Mo et NbNi4. En revanche à 1100°C, l'oxyde Cr2O3 est toujours présent mais les composés intermétalliques sont oxydés pour donner un oxyde mixte CrNbO4. L'oxydation du molybdène au dessus de 1000°C conduit à la formation de MoO3 qui est un oxyde volatil. Les analyses morphologiques, ont montré la présence de couches de chromine plus plastiques avec une porosité répartie sur toute l'épaisseur de la couche pour les essais réalisés en présence de vapeur d'eau. Les couches d'oxyde sont alors plus adhérentes. Ceci a été confirmé par des essais d'oxydation en conditions cycliques, qui ont montré notamment à 1100°C, une meilleure tenue mécanique de la couche d'oxyde en présence de vapeur d'eau. Les tests d'oxydation en présence d'un marquage à l'or a aussi permis de mettre en évidence un mécanisme d'oxydation mixte pour les oxydations réalisées en atmosphères riche en oxygène que l'on soit sous atmosphère sèche ou humide. En revanche, le marquage à l'or a montré la présence d'un mécanisme d'oxydation interne pour les atmosphères pauvres en oxygène, avec des couches d'oxydes présentant une adhérence parfaite. Le fait d'ajouter de la vapeur d'eau à ces atmosphères pauvres en oxygène, entraine la réapparition d'un mécanisme de diffusion mixte.

Download or read book INFLUENCE DE LA PRESSION DE VAPEUR D EAU SUR LES PREMIERS STADES D OXYDATION D ALLIAGES FER CHROME ET FER CHROME NICKEL A 1200 OC written by HELENE.. CHAUDANSON and published by . This book was released on 1990 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LES PROPRIETES DE SURFACE DES ACIERS INOXYDABLES SOLLICITES A CHAUD LORS DE LEUR MISE EN FORME PEUVENT ETRE MODIFIEES PAR SUITE DE LA FORMATION D'UN FILM MINCE D'OXYDES DONT LES CARACTERISTIQUES DEPENDENT DE LA PRESENCE OU NON DE VAPEUR D'EAU. EN VUE DE COMPRENDRE ET D'INTERPRETER CE PHENOMENE, LES PREMIERS STADES D'OXYDATION D'ALLIAGES BINAIRES FER-CHROME ET TERNAIRES FER-CHROME-NICKEL ONT ETE ETUDIES. POUR CE FAIRE, NOUS AVONS CONDUIT DE FACON COMPARATIVE DES ESSAIS EN ATMOSPHERES OXYDANTES SECHE ET HUMIDE A DES TAUX DE VAPEUR D'EAU CONTROLES POUR UNE TEMPERATURE DE 1200#OC. LES DUREES D'OXYDATION MAXIMALES SONT DE L'ORDRE DE LA MINUTE. LES COURBES CINETIQUES ONT ETE REALISEES PAR DEUX METHODES DISCONTINUES: MESURE DU GAIN DE MASSE PAR UNITE D'AIRE DE SURFACE EN FONCTION DU TEMPS D'OXYDATION ET DETERMINATION DE L'OXYGENE TOTAL FIXE A LA SURFACE DE L'ECHANTILLON PAR MICROANALYSE NUCLEAIRE. LA NATURE ET LA MORPHOLOGIE DES COUCHES D'OXYDES ONT ETE DETERMINEES, OUTRE PAR LES METHODES CLASSIQUES D'ANALYSES, PAR SPECTROSCOPIE RAMAN LASER ET PAR SPECTROSCOPIE A DECHARGE LUMINESCENTE. L'ADHERENCE DES COUCHES D'OXYDES AU SUBSTRAT METALLIQUE A PU AUSSI ETRE DETERMINEE PAR DES TESTS D'ARRACHEMENT, A L'AIDE D'UNE MACHINE DE MICROTRACTION. LES COURBES CINETIQUES METTENT EN EVIDENCE LA PRESENCE DE VAGUES DANS LES VARIATIONS DE MASSE TRADUISANT UN PHENOMENE DE VOLATILISATION D'ESPECES OXYDEES RICHES EN CHROME. DANS LE CAS DES NUANCES FAIBLEMENT CHARGEES EN CHROME ET/OU EN NICKEL, L'AMPLITUDE DE CES VAGUES AUGMENTE AVEC LE TAUX D'HUMIDITE CROISSANT. LA VOLATILISATION A POUR CONSEQUENCE LA FORMATION D'OXYDES DE FER NON ADHERENTS. DANS LE CAS DES NUANCES FORTEMENT CHARGEES EN CHROME ET EN NICKEL, LES AMPLITUDES DE CES VAGUES DIMINUENT AVEC LA PRESSION DE VAPEUR D'EAU CROISSANTE. CE PHENOMENE S'EXPLIQUE PAR LE FAIT QUE LA PRESENCE D'HUMIDITE FAVORISE LA FORMATION DE SPINELLES NIFE#2O#4 AND NICR#2O#4 QUI LIM

Download or read book Oxydation du nickel haute temp rature 850 1000c r le de la vapeur d eau et autres param tres d influence written by Ahmed Errkik and published by . This book was released on 1995 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'oxydation du nickel dans l'air sec et humide a été étudiée entre 850 et 1000c. Les résultats de l'étude cinétique montrent clairement deux stades : une première étape très rapide de formation de la couche, où le taux d'humidité intervient ; une seconde étape, parabolique, pour laquelle la vitesse ne dépend ni de la teneur en eau de l'atmosphère, ni de l'épaisseur initiale du métal. Les tests montrent qu'une augmentation de l'humidité dans l'atmosphère produit une croissance du gain de masse, qui passe par un maximum puis décroit ensuite. Pour le taux les plus élevés et les températures les plus faibles, une couche superficielle de couleur vert-clair est observée. Sa structure, étudiée par microscopie électronique à transmission, est celle de nio. D'une manière générale, l'ajout d'eau dans l'atmosphère ne perturbe ni la texture, ni la structure de l'oxyde : seule la morphologie superficielle est affectée.

Download or read book Corrosion en eau supercitrique written by Mickaël Payet and published by . This book was released on 2011 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'eau supercritique peut être utilisée comme caloporteur à haute pression pour améliorer le rendement des centrales électriques. Pour un concept de réacteur nucléaire, la durée de vie des matériaux est un paramètre important en termes de sécurité. Par conséquent, les critères de sélection des matériaux pour un concept de réacteur à l'eau supercritique concernent les propriétés mécaniques à haute température pour une bonne tenue au fluage et à l'irradiation mais également une résistance à la corrosion généralisée et à la corrosion sous contrainte. Ce travail à pour objectif d'améliorer la compréhension des mécanismes de corrosion en eau supercritique à 600°C et 25 MPa pour des alliages c.f.c contenant du fer, du nickel et du chrome. Des essais de corrosion ont été réalisés sur des autoclaves échantillons d'alliages 316L et 690 en prenant en compte l'état de surface. Les couches d'oxydes formées ont été décrites en termes de morphologie, de composition et de structure, après caractérisations par microscopie électronique à balayage, par spectroscopie à décharge luminescente et par diffraction des rayons X. Si un comportement de type gazeux de l'eau supercritique est attendu dans les conditions d'essai, les résultats montrent une dissolution significative de certains éléments de l'alliage. Par conséquent, la corrosion en eau supercritique peut être considérée comme similaire à la corrosion aqueuse avec un effet de la température qui peut influencer la diffusion en phase solide par exemple. Pour l'alliage 690, la couche d'oxyde protectrice formée sur une surface polie est composée de chromine et surmontée d'un chromite ou d'un spinelle mixte de nickel et de fer. La double couche d'oxyde formée sur une surface de même finition pour l'alliage 316L semble moins protectrice. La couche externe de magnétite est poreuse et la couche interne riche en chrome est non homogène. Pour chaque alliage, l'étude des mécanismes de diffusion, grâce à des expériences utilisant des marqueurs ou des traceurs, révèle une croissance de la couche d'oxyde contrôlée par un processus anionique. Cependant, l'état de surface influence fortement les mécanismes de formation des couches d'oxyde. La comparaison des résultats sur l'acier suggère qu'il y a une concurrence entre l'oxydation du fer et celle du chrome. Une quantité suffisante de chrome est nécessaire pour former une fine couche d'oxyde protectrice. Les surfaces très déformées ou à microstructure à grains très fins conduisent à des fines couches d'oxyde de chrome, grâce à une forte densité de site de germination ou grâce aux courts-circuits de diffusion du chrome. L'état de surface est donc déterminant pour l'acier mais le même paramètre engendre des effets différents pour l'alliage à base de nickel. Les surfaces usinées deviennent sensibles à une oxydation interne du chrome, même si une fine couche d'oxyde continue et riche en chrome et manganèse se forme. Ce phénomène suggère une diffusion accélérée concurrentielle entre l'oxygène et le chrome. Pour conclure, ce travail propose un mécanisme de croissance de la couche d'oxyde dans chaque cas et discute des conditions favorables à la formation d'une couche d'oxyde protectrice riche en chrome dans l'optique d'une application au réacteur à eau supercritique.

Download or read book Oxydation haute temp rature d alliages mod les Ni 25Cr Influence des l ments mineurs Mn et Si sur les m canismes de croissance des oxydes protecteurs written by Thomas Perez and published by . This book was released on 2019 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les alliages réfractaires à base de nickel et de chrome sont parmi les plus utilisés à haute température en atmosphère oxydante sur le domaine de température de 700 à 1100°C. Ils sont généralement capables de développer des couches à base de chromine dont la vitesse de croissance est suffisamment lente pour limiter cinétiquement la dégradation des pièces. L'addition d'éléments d'alliage peut modifier considérablement leur comportement en oxydation et/ou leurs propriétés mécaniques. Si des relations entre la composition, la microstructure et la cinétique d'oxydation sont aujourd'hui connues, l'évaluation du comportement en oxydation des nouvelles nuances industrielles demeure systématique car le rôle des différentes additions et leur synergie éventuelle sont mal compris. Aussi, cette thèse vise à affiner la compréhension des relations existant entre la composition chimique et la réactivité chimique des matériaux métalliques en milieu oxydant dans le but de contribuer au design d'alliages aux propriétés en oxydation optimisées. Pour cela, ce travail repose sur l'étude du comportement d'alliages modèles, simplifiés par rapport à ceux proposés aujourd'hui par l'industrie. Ils sont traités en atmosphères oxydantes, puis caractérisés à l'aide des techniques actuellement disponibles (EBSD, SEM-FIB, MET-HR) de façon à évaluer les mécanismes d'oxydation et le rôle des éléments manganèse et silicium présents dans ces alliages en quantités mineures (~ 1% massique). Les premiers stades de l'oxydation des alliages modèles au manganèse ont été suivi in-situ en MEB environnemental (Collaboration ICSN de Marcoule) et ont permis d'observer que le spinelle Mn1+xCr2-xO4 est l'oxyde se formant le plus tôt à 1050°C quelle que soit la teneur en Mn dans l'alliage. Ces ajouts à un alliage de référence Ni-25Cr (% massique) conduisent d'une part à une augmentation de la vitesse d'oxydation et d'autre part à une diminution de la vitesse de volatilisation de l'oxyde de chrome suite à la formation d'une couche continue de spinelle à l'interface oxyde/gaz. A l'opposé, l'ajout de silicium diminue d'un facteur cinq la constante parabolique d'oxydation, suite à la formation de silice aux joints de grains de la couche de chromine. L'ajout à la fois de manganèse et de silicium conduit à des vitesses d'oxydation, en condition isotherme, similaires à celle de l'alliage de référence. Par contre, la durée de vie de tels alliages est considérablement augmentée en condition cyclique d'utilisation. La connaissance du sens de croissance des couches d'oxyde et de leur type de semi-conductivité, par le biais de mesures photo-électrochimiques réalisées en collaboration avec le laboratoire SIMaP de Grenoble, a permis d'identifier les défauts ponctuels majoritaires au sein des couches d'oxyde étudiées. Les mécanismes diffusionnels à l'œuvre lors de la croissance des oxydes ont ainsi pu être caractérisés.

Download or read book INFLUENCE DE LA VAPEUR D EAU SUR L OXYDATION A HAUTE TEMPERATURE DU CHROME ET DE QUELQUES ACIERS INOXYDABLES FERRITIQUES written by SANDRINE.. HENRY and published by . This book was released on 2000 with total page 190 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LA VAPEUR D'EAU EST CONNUE POUR MODIFIER LE COMPORTEMENT A HAUTE TEMPERATURE DE NOMBREUX MATERIAUX, EN PARTICULIER DES ACIERS INOXYDABLES. SA PRESENCE DANS LES ATMOSPHERES OXYDANTES SE MANIFESTE PAR UNE AUGMENTATION SOUDAINE DE LEUR VITESSE D'OXYDATION CORRESPONDANT A LA FORMATION D'OXYDES DE FER SUR LA SURFACE. LE PRESENT TRAVAIL VISE A COMPRENDRE LES MECANISMES DE CETTE PERTE DE PASSIVITE SUITE A LA NUCLEATION ET LA CROISSANCE DE CES OXYDES. LES MECANISMES DE L'OXYDATION SONT ETUDIES PAR ANALYSE THERMOGRAVIMETRIQUE PUIS CARACTERISATION DES COUCHES D'OXYDE FORMEES. CE TRAVAIL PRESENTE TOUT D'ABORD L'OXYDATION A HAUTE TEMPERATURE DU CHROME PUR, EN TANT QUE MATERIAU MODELE, ET L'INFLUENCE DE LA VAPEUR D'EAU SUR LE MECANISME DE CROISSANCE DE SON OXYDE CR 2O 3. LES ACIERS FERRITIQUES CHOISIS SONT ENSUITE ETUDIES AU REGARD DES RESULTATS OBTENUS POUR LE CHROME. LES DIFFERENTS MECANISMES PROPOSES DANS LA LITTERATURE POUR EXPLIQUER L'OXYDATION CATASTROPHIQUE EN PRESENCE DE VAPEUR D'EAU SONT DISCUTES, ET UN MECANISME ORIGINAL EST PROPOSE, QUI DECRIT BIEN LES RESULTATS EXPERIMENTAUX OBTENUS SUR LES DEUX SYSTEMES (CHROME ET ACIER). CELUI-CI FAIT INTERVENIR LE TRANSPORT DES IONS HYDROXYDE A TRAVERS LA COUCHE PROTECTRICE DE CR 2O 3 ET LEUR DECOMPOSITION A L'INTERFACE METAL/OXYDE. LE ROLE DES ELEMENTS D'ALLIAGE, CHROME ET SILICIUM, DE L'ACIER EST ENFIN DISCUTE A LA LUMIERE DES MECANISMES DETERMINES PRECEDEMMENT.

Download or read book Influence de la vapeur d eau sur l oxydation haute temp rature des m taux written by Marie-Rose De Nicola and published by . This book was released on 1993 with total page 180 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: BIEN QUE L'ON SACHE DEPUIS LONGTEMPS QUE DES TRACES DE VAPEUR D'EAU PEUVENT MODIFIER LARGEMENT LA CINETIQUE D'OXYDATION DES METAUX, TRES PEU D'ETUDES SYSTEMATIQUES ONT ETE EFFECTUEES. NOUS EXAMINONS DANS CE TRAVAIL LES CAS DU TANTALE, DU TITANE ET DU NICKEL. CES TROIS METAUX ONT ETE CHOISIS PARCE QU'ILS REPRESENTENT ASSEZ BIEN LES DIFFERENTS TYPES DE LOIS CINETIQUES. POUR CHAQUE METAL, UNE ETUDE COMPARATIVE DE L'OXYDATION PAR L'OXYGENE, PAR LA VAPEUR D'EAU ET PAR DES MELANGES OXYGENE-VAPEUR D'EAU A ETE EFFECTUEE. PARALLELEMENT A L'ETUDE CINETIQUE, LES PRODUITS DE REACTION ONT ETE CARACTERISES PAR DIFFERENTES TECHNIQUES. IL APPARAIT QUE LES METAUX CHOISIS A PRIORI, COUVRENT BIEN LES DEUX GRANDS MODES D'INTERVENTION DE LA VAPEUR D'EAU SUR L'OXYDATION: SOIT PAR UNE ACTION SE MANIFESTANT PAR UNE INHIBITION CINETIQUE. C'EST CE QUI A ETE OBSERVE DANS LE CAS DU TANTALE OU L'OXYDE FORME NE SEMBLE PAS ETRE MODIFIE PAR LA PRESENCE DE VAPEUR D'EAU; SOIT PAR UNE ACTION INDUITE SUR LES PROPRIETES DE TRANSPORT DE L'OXYDE FORME, QUI PEUT SE TRADUIRE PAR UNE INHIBITION OU UNE EXACERBATION CINETIQUE. C'EST CE QUI A ETE OBSERVE DANS LE CAS DU TITANE. DES MODIFICATIONS MORPHOLOGIQUES DE LA COUCHE D'OXYDE SONT ALORS MISES EN EVIDENCE. POUR LE NICKEL, LES DEUX TYPES D'ACTION PEUVENT ETRE ENVISAGES

Download or read book Influence des l ments alcalino terreux sur l oxydation du nickel written by Juan José Gonzalez Bajanchi and published by . This book was released on 1995 with total page 228 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: ACTUELLEMENT, LES ALLIAGES RESISTANT A L'OXYDATION A HAUTE TEMPERATURE SONT PROTEGES CONTRE L'OXYDATION PAR LA FORMATION DE COUCHES D'OXYDE CR#2O#3 OU AL#2O#3. L'ADDITION D'ELEMENTS TELS QUE Y, CE, HF DITS ELEMENTS ACTIFS CAR ILS FORMENT DES OXYDES TRES STABLES AMELIORANT LA RESISTANCE A L'OXYDATION DE CES ALLIAGES. LE BUT DU TRAVAIL EFFECTUE ETAIT DE RECHERCHER, POUR LA CROISSANCE DE L'OXYDE NIO, DES ELEMENTS AYANT UNE ACTION SEMBLABLE A CELLE DES ELEMENTS ACTIFS POUR LES COUCHES DE CR#2O#3. SUR LA BASE DES MODELES DEVELOPPES PAR PIERAGGI ET RAPP, LES ELEMENTS ALCALINO-TERREUX ONT ETE CHOISIS CAR ILS FORMENT DES OXYDES THERMODYNAMIQUEMENT TRES STABLES ET PEU SOLUBLES DANS L'OXYDE NIO. LA PARTIE EXPERIMENTALE DU TRAVAIL COMPREND L'ETUDE DE L'OXYDATION DU NICKEL, DU NICKEL REVETU D'UN DEPOT DE NITRATE ALCALINO-TERREUX ET DE NICKEL PASSIVE DANS DES SOLUTIONS DE NITRATE ALCALINO-TERREUX. L'ETUDE DE L'OXYDATION DU NICKEL PUR A PERMIS D'INFIRMER LE MODELE D'ATKINSON BASE SUR LA DIFFUSION INTERGRANULAIRE ET DE MONTRER QUE L'INTERFACE NI-NIO SE DEPLACE AU COURS DE LA CROISSANCE DE NIO, BIEN QUE LA CROISSANCE DE CET OXYDE SOIT CONTROLEE PAR LA DIFFUSION CATIONIQUE. LES DEPOTS DE NITRATE DE CA OU SR SE DECOMPOSENT EN OXYDE CAO OU SRO A PARTIR DE 600C ENVIRON. LES VITESSES D'OXYDATION SONT DIMINUEES D'UN FACTEUR PARFOIS EGAL A 10 ET LA MORPHOLOGIE DES COUCHES D'OXYDE EST MODIFIEE. LES TRAITEMENTS DE PASSIVATION PAR LES SOLUTIONS DE NITRATE ONT UNE ACTION ENCORE PLUS IMPORTANTE. LES CONSTANTES PARABOLIQUES DE VITESSE POUVANT ETRE DEUX ORDRES DE GRANDEUR PLUS FAIBLES QUE DANS LE CAS DU NICKEL NON TRAITE. LES CARACTERISATIONS STRUCTURALES DES COUCHES D'OXYDE ET L'ANALYSE DES CINETIQUES MONTRENT QUE, CONFORMEMENT AU MODELE DE PIERAGGI ET RAPP, L'EFFET DES ALCALINO-TERREUX SUR L'OXYDATION DU NICKEL EST LIEE A LEUR SEGREGATION A L'INTERFACE METAL-OXYDE

Download or read book ETUDE DE L INFLUENCE DES ELEMENTS MINEURS D ADDITION SUR L OXYDATION A HAUTE TEMPERATURE D ALLIAGES BASE NICKEL written by François Delaunay and published by . This book was released on 1997 with total page 207 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LA COMPREHENSION DES PHENOMENES D'OXYDATION A HAUTE TEMPERATURE DES ALLIAGES BASE NICKEL REVET UN INTERET PARTICULIER POUR L'INDUSTRIE NUCLEAIRE. LES PERFORMANCES DE CES ALLIAGES, TOUT COMME CELLES DES ACIERS, SONT FORTEMENT INFLUENCEES PAR LES DIFFERENTS ELEMENTS MINEURS D'ADDITION. SIX ALLIAGES COMMERCIAUX ONT ETE TRAITES ENTRE 800C ET 1000C SOUS AIR ET ETUDIES A L'AIDE DES METHODES D'ANALYSE COMPLEMENTAIRES SUIVANTES : SPECTROSCOPIE DE PHOTOELECTRONS INDUITS PAR UN RAYONNEMENT X, SPECTROSCOPIE INFRAROUGE A TRANSFORMEE DE FOURIER, DIFFRACTION DES RAYONS X ET MICROSCOPIE ELECTRONIQUE A BALAYAGE COUPLEE AVEC UN SYSTEME D'ANALYSE EN ENERGIE DES RAYONS X EMIS. LES RESULTATS OBTENUS METTENT EN EVIDENCE LE ROLE TRES IMPORTANT DES ELEMENTS MINEURS D'ADDITION QUE SONT LE MANGANESE, LE SILICIUM, LE TITANE, L'ALUMINIUM ET LE NIOBIUM SUR LES MECANISMES D'OXYDATION. LA DIFFUSION RAPIDE DU MANGANESE ET DU TITANE A TRAVERS LA PHASE RHOMBOEDRIQUE FORMEE INITIALEMENT, CONDUIT A LA FORMATION D'UNE COUCHE D'OXYDES DE STRUCTURE DUPLEX. L'OXYDATION INTERGRANULAIRE DU TITANE ET DE L'ALUMINIUM EST SUBSTANTIELLE ET PEUT ETRE CORRELEE AVEC L'EPAISSEUR DE LA ZONE AFFECTEE PAR LA DEPLETION EN CHROME DANS L'ALLIAGE SOUS-JACENT. LE SILICIUM FAVORISE LA FORMATION DU CHROMITE DE MANGANESE, CEPENDANT, LE DEVELOPPEMENT D'UNE COUCHE CONTINUE DE SILICE A L'INTERFACE OXYDE-ALLIAGE RALENTIT LA CINETIQUE D'OXYDATION. LA PRESENCE DE NIOBIUM SEMBLE EGALEMENT AVOIR UN EFFET BENEFIQUE SUR LA RESISTANCE A L'OXYDATION. LA COMPARAISON DE CES RESULTATS AVEC CEUX OBTENUS SUR DES ACIERS FERRITIQUES ET AUSTENITIQUES ETUDIES AU LABORATOIRE ET AVEC CEUX ISSUS DE LA LITTERATURE PERMET D'APPORTER DES INFORMATIONS QUALITATIVES CONCERNANT LA VITESSE DE DIFFUSION DES DIFFERENTS ELEMENTS EN FONCTION DE LA MATRICE. AINSI, DANS LES ACIERS FERRITIQUES, OU LES VITESSES DE DIFFUSION SONT PLUS ELEVEES QUE DANS LES MATRICES AUSTENITIQUES, LA DIFFUSION DU TITANE EST PLUS RAPIDE QUE CELLE DU MANGANESE. DANS LES ACIERS AUSTENITIQUES, CES DEUX ELEMENTS DIFFUSENT A DES VITESSES COMPARABLES ALORS QUE DANS LES ALLIAGES BASE NICKEL, LE MANGANESE DIFFUSE PLUS VITE QUE LE TITANE.

Download or read book Relations entre cin tiques de croissance des couches d oxyde et leurs microstructures lors de l oxydation haute temp rature du nickel de haute puret written by Raphaëlle Peraldi and published by . This book was released on 2000 with total page 414 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LA CARACTERISATION SYSTEMATIQUE DES CINETIQUES DE CROISSANCE ET DES MICROSTRUCTURES DES COUCHES DANS LE CAS DE L'OXYDATION DU NICKEL, EST FAITE, DANS UN LARGE DOMAINE DE TEMPERATURE (450-1200\C) ET POUR DES EPAISSEURS MOYENNES DE COUCHES COMPRISES ENTRE 0.5 ET 70 M. LA PREPARATION DE SURFACE DU NICKEL POLYCRISTALLIN DE HAUTE PURETE (POLISSAGE MECANIQUE ET RECUIT REDUCTEUR) PERMET D'OBTENIR UNE TRES BONNE REPRODUCTIBILITE. LES CINETIQUES D'OXYDATION SONT PUREMENT PARABOLIQUES AUX TEMPERATURES SUPERIEURES A 1000\C, ET PARABOLIQUES PUIS CUBIQUES A 800 ET 700\C QUAND L'EPAISSEUR DE LA COUCHE D'OXYDE AUGMENTE. TROIS MORPHOLOGIES DE SURFACE SONT DETAILLEES : LES GRAINS FACETTES, LES CELLULES ET LES PLAQUETTES ; ET TROIS MICROSTRUCTURES INTERNES SONT DISTINGUEES : SIMPLEX COMPACTE, SIMPLEX POREUSE ET DUPLEX. L'EFFET DE L'ORIENTATION DU SUBSTRAT SUR LES MICROSTRUCTURES DES COUCHES EST IMPORTANT. L'EFFET D'UNE MODIFICATION DE LA PREPARATION DE SURFACE SUR LES MICROSTRUCTURES ET CINETIQUES DE CROISSANCE DES COUCHES D'OXYDE EST ETUDIE. DES OXYDATIONS MULTI-TEMPERATURES PERMETTENT DE MONTRER QU'A 1100\C, LA CROISSANCE EST PUREMENT CATIONIQUE, ALORS QU'A 700\C, LA CROISSANCE DE L'OXYDE SE FAIT CONJOINTEMENT AUX INTERFACES INTERNE ET EXTERNE DE LA COUCHE. LES MODELES CINETIQUES D'OXYDATION A HAUTE TEMPERATURE NE PRENANT PAS EN COMPTE LA CROISSANCE DE LA COUCHE INTERNE DE LA MICROSTRUCTURE DUPLEX ET L'EFFET DE L'ORIENTATION DU SUBSTRAT SUR LES COUCHES D'OXYDE SONT INSUFFISANTS. DANS LE MODELE DE CROISSANCE DES COUCHES D'OXYDE PROPOSE, L'EFFET DE LA DIFFUSION AUX JOINTS DE GRAINS, ET EN SURFACE, MEME POUR LES PLUS HAUTES TEMPERATURES, EST DISCUTE. EN OUTRE, LE TRANSPORT GAZEUX DE L'OXYGENE A TRAVERS PARTIE OU TOTALITE DE LA COUCHE, LES REACTIONS AUX INTERFACES, ET DONC, LES QUANTITES DE LACUNES INJECTEES ET ANNIHILEES DOIVENT ETRE PRISES EN COMPTE POUR EXPLIQUER LA FORMATION DE LA COUCHE INTERNE DE LA MICROSTRUCTURE DUPLEX.

Download or read book Mod lisation et tude exp rimentale de la corrosion d un alliage chromino formeur par des liquides silicat s written by Victor Szczepan and published by . This book was released on 2020 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La corrosion haute température d'alliages par les verres fondus est un problème rencontré dans plusieurs procédés industriels tels que la vitrification des déchets nucléaires ou encore la production de la fibre de verre. Les alliages base nickel contenant une grande quantité de chrome sont particulièrement intéressants pour ces applications, notamment grâce à leur bonne résistance à la corrosion due à leur capacité à développer une couche homogène et couvrante de chromine (Cr2O3) lors d'une oxydation à haute température. De par la faible solubilité de l'oxyde dans les silicates fondus, cette couche protège l'alliage d'une corrosion rapide par le verre. Lors de la mise en contact avec le milieu corrosif à haute température, la couche de chromine est soumise à une compétition entre sa dissolution par le verre fondu et à sa formation simultanée par oxydation de l'alliage. La dissolution totale de la couche est appelée dépassivation et est néfaste car elle conduit à une corrosion accélérée de l'alliage par remise en contact direct avec le liquide. La stabilité de la couche d'oxyde au contact du verre est donc un point clé pour optimiser la durée de vie des matériaux. Ainsi, il convient de comprendre les phénomènes assurant ou non la stabilité de cette couche d'oxyde. In fine, le développement d'outils prédictifs permettrait l'optimisation des matériaux et des conditions opératoires des procédés industriels. Pour répondre à cette problématique, l'alliage modèle Ni-30Cr a été sélectionné de même que des compositions de verres binaires Na2O-SiO2 et borosilicatés Na2O-B2O3-SiO2. L'approche consiste en une étude expérimentale visant à déterminer les conditions de température et de composition assurant la stabilité de la couche d'oxyde développée sur l'alliage immergé. Une modélisation de la corrosion de l'alliage est ensuite proposée afin de définir les paramètres prédisant la stabilité de la couche d'oxyde. L'étude de ce modèle révèle que la dépassivation est liée à un manque d'O2 dans liquide, ce qui limite la cinétique de formation de l'oxyde. La confrontation du modèle aux résultats expérimentaux permet valider cette conclusion.

Download or read book OXYDATION THERMIQUE DES METAUX DANS LA VAPEUR D EAU CAS DU NICKEL ET DU TITANE written by YVES.. WOUTERS and published by . This book was released on 1996 with total page 189 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LES CINETIQUES D'OXYDATION A HAUTE TEMPERATURE DE NOMBREUX METAUX ET ALLIAGES METALLIQUES, AINSI QUE LA MORPHOLOGIE DES COUCHES DE CORROSION FORMEES, PEUVENT ETRE TRES INFLUENCEES PAR LA PRESENCE DE VAPEUR D'EAU DANS L'ATMOSPHERE OXYDANTE. CEPENDANT L'INTERPRETATION DES RESULTATS EST LA PLUPART DU TEMPS VAGUE ET LES MECANISMES D'OXYDATION RESTENT MAL CONNUS. POUR PORTER UN ECLAIRAGE NOUVEAU SUR CE DOMAINE DE LA CINETIQUE HETEROGENE, CETTE THESE TENTE DE RELIER LES ASPECTS CLASSIQUES DE MODELISATION MACROSCOPIQUE DE L'OXYDATION THERMIQUE DES METAUX ET CEUX, PLUS NOVATEURS, DE PERCEPTION MICROSCOPIQUE DES PHENOMENES PHYSIQUES IMPLIQUES. POUR CE FAIRE, NOUS AVONS MENE UNE ETUDE CINETIQUE PARAMETRIQUE ET UNE CARACTERISATION DES COUCHES UTILISANT NOTAMMENT LES METHODES PHOTO-ELECTROCHIMIQUES EX-SITU, DANS LE CAS DU NICKEL ET DU TITANE. POUR LA PREMIERE FOIS, L'UTILISATION SYSTEMATIQUE DE LA PHOTO-ELECTROCHIMIE, APPORTE DES ECLAIRAGES INATTENDUS SUR LES ECARTS A LA STOECHIOMETRIE, LE NIVEAU DE CONTRAINTE ET LA NATURE DES DEFAUTS DES OXYDES FORMES. CES RESULTATS PERMETTENT DE PROPOSER UNE MODELISATION CINETIQUE EN ACCORD AVEC LA TOTALITE DES OBSERVATIONS EXPERIMENTALES

Download or read book Corrosion g n ralis e des alliages base nickel en milieu aqueux haute temp rature Apport la compr hension des m canismes written by Loïc Marchetti-Sillans and published by . This book was released on 2007 with total page 251 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les alliages à base nickel, et plus précisément les alliages 600 et 690, sont, en France, les matériaux constitutifs des tubes de générateurs de vapeur (GV) des réacteurs à eau pressurisée (REP). La corrosion généralisée résultant de l’interaction entre ces alliages et le milieu primaire des REP conduit, d’une part, à la formation d’une fine couche passive (environ 10 nm) de produits de corrosion, mais également à la dissolution de cations dans le circuit primaire, ces derniers constituant la principale source de contamination de ce circuit. L’objectif de ces travaux est d’apporter de nouveaux éléments de compréhension des phénomènes de corrosion des alliages à base nickel en milieu de type primaire, en s’attachant à décrire l’influence de paramètres métallurgiques ou physico-chimiques, sur la nature et les mécanismes de croissance de la couche d’oxyde protectrice. Dans ce contexte, le film passif formé lors de l’exposition des alliages 600, 690 et Ni-30Cr, dans des conditions simulant le milieu primaire des REP, a été analysé par plusieurs techniques de caractérisation (MEB, MET, PEC et MPEC, XPS). Le couplage de ces méthodes a permis d’obtenir une description fine, en termes de nature et de structure, de l’oxyde multicouche se formant à la surface des alliages à base nickel en milieu de type primaire. Ainsi, la part protectrice de cette couche d’oxyde est constituée d’une couche continue de chromite mixte de nickel et de fer et de nodules de Cr2O3 dispersés à l’interface entre le chromite mixte et l’alliage. L’étude des mécanismes de croissance de la couche protectrice notamment à partir d’expériences mettant en œuvre des marqueurs et des traceurs, a permis de conclure à une croissance de la couche de chromite mixte résultant d’une diffusion anionique, via des courts-circuits de diffusion de type joints de grains. De plus, l’impact du taux de défauts en surface de l’alliage a également été étudié, mettant en évidence un effet double de ce paramètre, qui influence à la fois la densité de courts-circuits de diffusion au sein de l’oxyde mais également la vitesse de formation des nodules de Cr2O3. L’ensemble de ces résultats permet de proposer un mécanisme de corrosion des alliages à base nickel en milieu de type primaire et d’aborder quelques aspects cinétiques susceptibles de constituer des éléments de réflexion en vue du développement d’une modélisation complète de ce phénomène de corrosion.

Download or read book Caract risation par MET de fissures de corrosion sous contrainte d alliages base de nickel written by Frédéric Delabrouille and published by . This book was released on 2004 with total page 191 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La corrosion sous contrainte (CSC) est un mode de dégradation qui affecte de nombreux alliages au sein des réacteurs à eau sous pression, notamment les alliages base nickel tubes des générateurs de vapeur (GV). La fissuration qu'elle engendre intervient tant du côté primaire que secondaire, en particulier dans des zones où la composition du milieu est mal définie. La sensibilité à la CSC des alliages base nickel dépend de leur teneur en chrome, ce qui a conduit au remplacement de l'alliage 600 (15% Cr) par l'alliage 690 (30% Cr). L'objectif de cette thèse est double : i) observer l'effet de la teneur en chrome sur la corrosion et ii) caractériser l'effet du milieu sur le mode de dégradation d'un tube de GV. Pour ce faire un tube industriel et des alliages modèles, à teneur en chrome contrôlée, ont été étudiés. La mise en oeuvre de diverses techniques de caractérisation : SIMS ; MET – FEG : préparation des lames minces, HAADF, EELS, EDX - nous a permis d'étudier les produits de corrosion en surface et au sein même des fissures de CSC. L'influence de la teneur en chrome et de l'état de surface sur la corrosion généralisée a été mise en évidence pour les alliages modèles. De plus, nous avons observé la présence d'oxygène le long de jonctions triples plusieurs micromètres sous la surface. Les essais de CSC montrent l'effet bénéfique du chrome pour des teneurs comprises entre 5% et 30%. La déformation modifie la structure des couches d'oxyde interne riches en chrome et donc leur caractère protecteur. Des fissures de CSC obtenues dans différents milieux ont été caractérisées par MET. Les couches d'oxydes formées dans les fissures diffèrent de celles observées en surface, ce qui révèle une modification du milieu et des conditions au sein des fissures. Ainsi, nous avons pu établir des caractéristiques structurales des produits de corrosion (en surface et dans les fissures) qui constituent une signature des différents milieux étudiés.

Download or read book INFLUENCE DE LA TENEUR EN CHROME ET DE LA STRUCTURE DES ALLIAGES DE NICKEL SUR LEUR COMPORTEMENT EN CORROSION SOUS CONTRAINTE EN MILIEU PRIMAIRE DES REACTEURS A EAU PRESSURISEE written by JEAN-DENIS.. MITHIEUX and published by . This book was released on 1997 with total page 174 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'OBJECTIF DE L'ETUDE EST DE COMPRENDRE L'ORIGINE DE LA BONNE RESISTANCE A LA CORROSION SOUS CONTRAINTE DE L'ALLIAGE 690 (NC30FE) EN MILIEU PRIMAIRE ET D'EN DETERMINER LES LIMITES. DEUX ETAPES ESSENTIELLES DE LA FISSURATION ONT ETE CONSIDEREES : LA DEGRADATION DU FILM PASSIF PAR DEFORMATION PLASTIQUE DE L'ALLIAGE ET SA REFORMATION PAR REOXYDATION DE LA SURFACE. POUR CELA, DES MESURES DE CINETIQUES DE REPASSIVATION EN MILIEU PRIMAIRE A 360C (CHRONOAMPEROMETRIE), DES ESSAIS DE FLUAGE A L'AIR ET DES ESSAIS DE CORROSION SOUS CONTRAINTE EN MILIEU PRIMAIRE A 360C (TRACTION LENTE ET SELLE DE CHEVAL) ONT ETE REALISES SUR DES TUBES DE GENERATEURS DE VAPEUR. L'AUGMENTATION DE 15% A 30% DE LA TENEUR EN CHROME DANS L'ALLIAGE AMELIORE DE FACON SIGNIFICATIVE MAIS FAIBLE LES CINETIQUES DE REPASSIVATION EN MILIEU PRIMAIRE. ELLE PROVOQUE EGALEMENT UNE DIMINUTION DU FLUAGE A L'AIR, LUI-MEME FONCTION DE LA STRUCTURE DE L'ALLIAGE (PRECIPITATION DE CARBURES DE CHROME, TRAITEMENT THERMIQUE COMPLEMENTAIRE...). UNE DESCRIPTION PARAMETRIQUE DU FLUAGE GLOBAL ET DU GLISSEMENT INTERGRANULAIRE EST PROPOSEE. LA VITESSE DE FISSURATION DES TUBES EN ALLIAGES 600 ET 690 (TRACTION LENTE) A ETE CORRELEE AVEC L'APTITUDE AU GLISSEMENT INTERGRANULAIRE DU MATERIAU. LE CAS DE L'AMORCAGE (SELLES DE CHEVAL) EST MOINS CLAIR PUISQUE LE MEME TYPE DE CORRELATION N'A PU ETRE ETABLI QUE POUR L'ALLIAGE 600, AUCUNE FISSURATION N'AYANT ETE DETECTEE SUR L'ALLIAGE 690 LORS D'ESSAIS STATIQUES. L'ETUDE DE L'INTERACTION ENTRE L'HYDROGENE ET LE MATERIAU, MISE EN EVIDENCE TANT SUR LES CINETIQUES DE REPASSIVATION QUE SUR LE FLUAGE, NECESSITE ENCORE DES DEVELOPPEMENTS POUR RENDRE COMPTE DE LA DIFFERENCE DE COMPORTEMENT ENTRE LES DEUX ALLIAGES.

Download or read book TENUE MECANIQUE DE COUCHES D OXYDE THERMIQUE GENEREES SUR LE CHROME ET SUR QUELQUES ACIERS INOXYDABLES FERRITIQUES written by JULIE.. MOUGIN and published by . This book was released on 2001 with total page 205 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LES COUCHES D'OXYDE THERMIQUE, A L'ORIGINE DE LA RESISTANCE A L'OXYDATION A HAUTE TEMPERATURE DE NOMBREUX MATERIAUX, DOIVENT RESTER CONTINUES ET ADHERENTES AU SUBSTRAT POUR ASSURER SA PROTECTION EN SERVICE. LE PRESENT TRAVAIL VISE A COMPRENDRE QUELS PARAMETRES INFLUENT DE FACON DETERMINANTE SUR LA TENUE MECANIQUE DE CES COUCHES. IL PORTE SUR LES OXYDES RICHES EN CHROME FORMES SUR DES ACIERS INOXYDABLES FERRITIQUES. LE COMPORTEMENT DE L'OXYDE DE CHROME CR 2O 3 FORME SUR LE CHROME PUR EST EGALEMENT ANALYSE EN TANT QUE SYSTEME MODELE. LA TENUE MECANIQUE DES FILMS D'OXYDE EST ANALYSEE D'UNE PART EN TERME DE CONTRAINTES, QUI PEUVENT ENDOMMAGER LE FILM D'OXYDE, ET D'AUTRE PART EN TERME D'ADHERENCE DU FILM SUR SON SUBSTRAT. CE TRAVAIL PRESENTE TOUT D'ABORD LES CONTRAINTES GENEREES DANS LA COUCHE D'OXYDE AU COURS DE SA CROISSANCE A HAUTE TEMPERATURE ET LORS DU REFROIDISSEMENT DU SYSTEME. LES CONTRAINTES SONT DETERMINEES PAR SPECTROMETRIE RAMAN. L'ADHERENCE DE L'OXYDE SUR SON SUBSTRAT EST ENSUITE ANALYSEE. UN TEST DE GONFLEMENT-DECOLLEMENT A ETE DEVELOPPE SPECIFIQUEMENT AFIN DE MESURER L'ENERGIE D'ADHERENCE OXYDE-SUBSTRAT. LE ROLE DES CONDITIONS D'OXYDATION, EN PARTICULIER LA NATURE DE L'ATMOSPHERE OXYDANTE, ET DES ELEMENTS D'ADDITION EST MIS EN EVIDENCE ET DISCUTE A LA LUMIERE DES OBSERVATIONS EXPERIMENTALES.