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Auteur(s)
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Gérard DALLEMAGNE : Ingénieur au département Matériaux - Centre commun de recherches Louis-Blériot de l’Aérospatiale
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Pour un fluide hydraulique, il est demandé avant tout une bonne stabilité thermique et, par la suite, un bon pouvoir lubrifiant, une bonne courbe de viscosité, un bon facteur de compressibilité, une bonne résistance à l’oxydation. Il est bien certain que la résistance au feu est une caractéristique utile pour un fluide hydraulique qui fonctionne sous haute pression et, en particulier, dans un circuit d’avion où il circule en tous les points de la structure.
Cet article étudie l’influence de ces propriétés sur la qualité des fluides.
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Stabilité à l’hydrolyse
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3. Dégradation thermique et oxydante
La stabilité thermique ou pyrolytique d’un dérivé chimique est une propriété fondamentale de la molécule concernée et peu de cas sont connus où il est possible de l’améliorer par un artifice tel que l’emploi d’adjuvants. Par contre, le seuil de stabilité thermique peut aisément être abaissé par la présence de corps étrangers pouvant provenir de la préparation du produit par exemple.
La stabilité à l’oxydation s’attache non plus à une propriété intrinsèque de la molécule mais à une réaction entre la molécule et l’oxygène. Comme telle, elle est sensible aux conditions de la réaction. La température joue un rôle essentiel et il est convenu d’admettre que la vitesse de réaction double chaque fois que la température augmente de 10 oC. Cependant, des paramètres tels que le débit d’air, le brassage de l’air dans la masse de fluide ont une influence marquante. La réaction peut aussi être influencée en bien ou en mal : certains métaux que l’on rencontre dans le circuit hydraulique ont un effet catalytique qui accélère la réaction et précipite le rythme de la dégradation oxydante. Par contre, certains composés chimiques, connus sous le nom d’additifs antioxydants, ont un effet inhibiteur qui bloque, pour un temps plus ou moins long, la réaction d’oxydation. Leur usage est primordial car il aide à repousser les limites d’emploi du fluide.
Si, expérimentalement, il est possible de dissocier la dégradation thermique de la détérioration par oxydation, il en va tout autrement dans les faits. En effet, il est très difficile de fonctionner hydrauliquement en absence complète d’air, ne serait-ce que l’air dissous. La destruction thermique est aussi souvent accompagnée d’une hydrolyse car il est tout aussi difficile de se débarrasser de traces d’eau que de quantités minimes d’air.
Le fluide hydraulique fonctionnant en circuit quasi fermé n’est pas en contact direct avec l’air. Ce n’est guère que l’oxygène dissous qui peut avoir une action oxydante favorisée, il est vrai, par la pression régnant dans le système. Ce sont d’ailleurs ces considérations qui décident de l’orientation d’un dérivé chimique vers un emploi de fluide hydraulique.
En résumé, on peut dire que, pratiquement, le fluide est soumis à une dégradation thermique plus ou moins aggravée...
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