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Auteur(s)
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Louis LACOURCELLE : Ingénieur électrochimiste du Conservatoire National des Arts et Métiers Cabinet Galva-Conseils - Conseils. Études. Formation
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Les dépôts électrolytiques, malgré leurs nombreux avantages, ont le grave inconvénient d’être tributaires de la répartition des lignes de courant.
Les dépôts chimiques, au contraire, ne sont pas soumis à cette contrainte et il est possible grâce à eux d’obtenir des revêtements homogènes en épaisseur, même sur des pièces de formes très compliquées. Plus besoin d’anodes, plus besoin de source extérieure de courant. Les électrons nécessaires à la réduction des ions métalliques sont fournis à l’électrode selon deux processus différents :
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ionisation d’un métal : méthode dite par déplacement ou par contact ;
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oxydation d’une forme réduite en solution : méthode dite par réduction chimique.
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Applications7. Caractéristiques des dépôts
7.1 Épaisseur
La caractéristique la plus remarquable est celle de la régularité des épaisseurs pour autant que toutes les parties des pièces soient en contact avec la solution et que celle-ci soit correctement renouvelée.
Il est intéressant de comparer la répartition des épaisseurs obtenues sur une même pièce par dépôt chimique ou par dépôt électrolytique.
L’exemple le plus typique est constitué par des engrenages ou des pièces filetées. Dans le cas du nickelage chimique, quel que soit l’endroit, l’épaisseur mesurée est rigoureusement la même : sommet, flanc ou fond de filet.
Dans le cas du nickelage électrolytique, les endroits les moins accessibles aux lignes de courant seront totalement ou presque dépourvus de dépôt. Il existe alors à ces endroits une forte probabilité pour qu’un grand nombre de porosités atteignent le substrat.
Si le substrat est anodique (nickel sur aluminium par exemple), une corrosion par piqûres peut apparaître et conduire, à la limite, à la mise hors service de tout l’appareillage. On constate ainsi que l’épaisseur minimale a une importance fondamentale, beaucoup plus que dans le cas où le dépôt est anodique (nickel sur cuivre par exemple) et où la structure et l’homogénéité de l’épaisseur sont, toutes proportions gardées, soumises à moins de rigueur.
Ainsi, prenons le cas de la figure 4, nickel sur acier par exemple, et imaginons que l’épaisseur moyenne recherchée soit dans les deux cas de 20 µm :
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avec le nickelage chimique, et sous réserve que la solution soit correctement renouvelée, l’épaisseur en A et en B est égale à 20 µm ;
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avec le nickelage électrolytique, l’épaisseur en A peut atteindre 40 µm, voire plus, et en B quelques micromètres seulement ; dans ce cas, en B, la corrosion va apparaître très rapidement.
La précision sur l’épaisseur du dépôt peut être très grande ; en pratique, on garantit 10 %. Moyennant certaines précautions dont, par exemple, l’agitation des pièces qui permettra un renouvellement de l’électrolyte, il est possible d’obtenir beaucoup mieux. Le contrôle est effectué sur des éprouvettes dont on mesure le gain de masse....
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