Présentation
EnglishNOTE DE L'ÉDITEUR
La norme NF EN ISO 8044 de novembre 1995 citée dans cet article a été remplacée par la norme NF EN ISO 8044 (A05-001) : Corrosion des métaux et alliages - Vocabulaire (Révision 2020)
Pour en savoir plus, consultez le bulletin de veille normative VN2003 (Avril 2020).
La norme ISO 8044 de septembre 2015 citée dans cet article a été remplacée par la norme ISO 8044 : Corrosion des métaux et alliages - Vocabulaire (Révision 2020)
Pour en savoir plus, consultez le bulletin de veille normative VN2001 (Février 2020).
RÉSUMÉ
Les mécanismes de la corrosion marine découlent de l'ensemble des interactions physico-chimiques et mécaniques entre les matériaux et cet environnement particulier qu'est le milieu marin. La forte conductivité électrique de l'eau de mer favorise les couplages galvaniques et les piles de corrosion. Sa forte teneur en chlorures la rend agressive vis-à-vis des métaux passivables et notamment de certains aciers inoxydables. Biologiquement active, l'eau de mer est aussi susceptible d'induire des phénomènes de corrosion influencés par les bactéries. La conception d'une structure métallique, le choix des matériaux et des méthodes de protection anticorrosion reposent donc sur une connaissance détaillée des matériaux et du milieu marin.
Lire cet article issu d'une ressource documentaire complète, actualisée et validée par des comités scientifiques.
Lire l’articleAuteur(s)
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Juan CREUS : Ingénieur de l'Institut national des sciences appliquées de Lyon (INSA) - Docteur en génie des matériaux - Professeur à l'université de La Rochelle
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René SABOT : Docteur en sciences, spécialité électrochimie - Maître de conférences à l'université de La Rochelle
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Philippe REFAIT : Ingénieur de l'École supérieure des sciences et technologies de l'ingénieur de Nancy (ESSTIN) - Docteur en sciences et génie des matériaux - Professeur à l'université de La Rochelle
INTRODUCTION
La corrosion est une interaction entre un matériau métallique et son environnement qui entraîne une dégradation du matériau, c'est-à-dire des modifications de ses propriétés susceptibles de conduire à un dysfonctionnement du système technique auquel il participe (norme NF EN ISO 8044). Aux températures ambiantes, le phénomène résulte le plus souvent de l'action combinée d'un milieu aqueux et du dioxygène de l'air. Il est donc clair, et de ce fait doit toujours rester présent à l'esprit, que la résistance à la corrosion d'un métal n'est pas une propriété intrinsèque, au même titre que la masse volumique par exemple, mais dépend d'un grand nombre de paramètres, dont ceux liés au milieu agressif.
La corrosion « aqueuse » est de nature électrochimique et ne peut se comprendre sans les connaissances de base de cette discipline. Nous ferons ici l'hypothèse que le lecteur possède ces bases, qui sont par ailleurs aisément accessibles [M 150] .
Le vocable « corrosion marine » regroupe donc l'ensemble des interactions physico-chimiques et mécaniques entre les matériaux et un environnement tout à fait spécifique, le milieu marin. Il ne s'agit pas simplement d'un cas particulier de corrosion aqueuse et, typiquement, assimiler la corrosion marine aux phénomènes se déroulant dans une solution de 0,5 mol · L–1 de NaCl constituerait une approximation très grossière. Ce distinguo découle des propriétés particulières, uniques, de l'environnement marin.
En règle générale, cet environnement doit être considéré comme un milieu aqueux dynamique, contenant des sels dissous, des gaz, des composés organiques, des solides non dissous et des micro-organismes vivants. Un de nos objectifs sera de montrer, via l'étude de quelques cas concrets, le lien entre les mécanismes de corrosion et les différentes propriétés du milieu marin. La protection contre cette dégradation, qui doit être envisagée dès la conception du système, et le choix des matériaux sont eux aussi intimement liés à la spécificité du milieu.
Ainsi, l'article décrit tout d'abord le milieu marin sous tous ses aspects, physico-chimiques, biologiques et hydrodynamiques. Les principaux mécanismes de la corrosion marine des matériaux métalliques et leur relation avec les spécificités du milieu sont ensuite exposés. Les mesures de prévention à prendre dès la conception d'une structure, les règles à suivre pour le choix des matériaux et les méthodes de protection contre la corrosion en environnement marin sont discutées dans la troisième et dernière partie.
MOTS-CLÉS
état de l'art biocorrosion corrosion galvanique piqûration protection cathodique Sciences et génie des matériaux Revêtements et traitements de surface
VERSIONS
- Version archivée 1 de juin 2004 par Juan CREUS, René SABOT, Philippe REFAIT
DOI (Digital Object Identifier)
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4. Conclusion
Cet article se veut une introduction aux problèmes que pose l'utilisation d'un matériau métallique en milieu marin. Des ouvrages entiers sont régulièrement consacrés aux différents aspects que peut revêtir la corrosion dans ce milieu très particulier et nous n'avons pas la prétention de tout dire en quelques pages. Nous avons ici souhaité démontrer qu'autour de l'ion chlorure, première cause de l'agressivité du milieu, bien d'autres facteurs interviennent au cours du processus. Pour l'expliquer clairement et pour sensibiliser le lecteur, certains concepts théoriques de base ont dû être développés.
Nous avons voulu souligner qu'il est indispensable que l'ingénieur amené à résoudre ou à anticiper un problème de corrosion en milieu marin ait une bonne connaissance non seulement des matériaux métalliques utilisables, mais aussi du milieu complexe avec lequel le matériau interagit.
La résistance à la corrosion d'une structure est de plus en plus prise en compte au stade de la conception du projet, permettant d'éviter de nombreuses erreurs. Mais dans de nombreux cas le projet initial est amené à évoluer et à subir des modifications afin de répondre à un cahier des charges de plus en plus contraignant. On pourrait citer des exemples industriels où, pour des raisons de résistance mécanique d'une structure entièrement en aluminium, certaines pièces, à l'origine en aluminium, ont été remplacées par des pièces en acier. Souvent, lorsque ces modifications sont effectuées, seule l'étude de la tenue mécanique est prise en compte, alors qu'il faudrait reconsidérer la résistance à la corrosion de l'ensemble de l'ouvrage.
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BIBLIOGRAPHIE
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(1) - LANDOLT (D.) - Corrosion et chimie de surface des métaux. - Collection Traité des matériaux, Presses Polytechniques et Universitaires Romandes, , vol. 12, Lausanne (1993).
-
(2) - BÉRANGER (G.), MAZILLE (H.) (sous la direction de) - Corrosion des métaux et alliages – Mécanismes et phénomènes. - Hermès Science Publications, Paris (2002).
-
(3) - BOCKRIS (J.O.M.) et DRAZIC (D.M.) - Electrochemical Science - (1972).
-
(4) - SCHREIR (L.L.) - Corrosion. - Newnes-Butterworths, Londres (1976).
-
(5) - TRETHEWEY (K.), CHAMBERLAIN (J.) - Corrosion and society. - Dans : Corrosion for students of science and engineering, Editions Longman Scientific and Technical (1989).
-
(6) - RILEY (J.P.) et CHESTER (R.) - Introduction to marine chemistry. - Academic Press,...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
ANNEXES
Forum corrosion marine http://www.marinecorrosionforum.org/forum.html
International congress on marine corrosion and fouling (ICMCF) http://www.icmcf.org
Forum sur la biodétérioration des matériaux (CEFRACOR) http://www.cefracor.fr
HAUT DE PAGE
NF EN ISO 8044 (2000), Corrosion des métaux et alliages – Termes et définitions
NF EN ISO 9223 (2012), Corrosion des métaux et alliages – Corrosivité des atmosphères – Classification, détermination et estimation
NF EN ISO 12473 (2000), Principes généraux de la protection cathodique en eau de mer
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