Influence de l'aluminium sur la croissance et l'adhérence de couches de nio sur des alliages à base de nickel
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Auteurs : Nacer Halem [Algérie] ; Georgette Petot-Ervas [France]Source :
- Annales de chimie : (Paris. 1914) [ 0151-9107 ] ; 2006.
Descripteurs français
- Pascal (Inist)
- Wicri :
English descriptors
- KwdEn :
Abstract
L'objectif de ce travail est d'étudier l'influence de faibles teneurs d'aluminium (0,5 % en poids) sur la croissance et sur l'adhérence de couches de NiO sur des polycristaux de nickel. Cette étude a été réalisée entre 700 et 1200°C, sous PO2 = 1 atm. Les frittés de Ni et de (Ni-0,5 % Al) ont des densités voisines (96,0 ± 0,5 % de la densité théorique) et une microstructure analogue, ce qui permet de mieux analyser le rôle spécifique de Al sur leur résistance à l'oxydation. Au delà de 900°C, l'addition d'aluminium au nickel génère un accroissement de la vitesse d'oxydation. Cependant, la cinétique reste toujours parabolique. L'oxyde formé à la surface des alliages (Ni-0,5 % A1) a une structure duplex. Au voisinage de l'interface métal/oxyde, la couche est poreuse, peu adhérente au métal et est constituée des deux phases NiO et NiAl2O4. Par suite des processus de démixtion cinétique qui ont lieu dans la couche de corrosion, l'enrichissement en Al au voisinage de l'interface métal/oxyde a été attribué à la différence de difiusivité des cations, avec: DAlNi. Par ailleurs, une étude dilatométrique nous a permis de montrer, qu'au delà de 1100°C, la densification de Ni est beaucoup plus importante que celle de l'alliage (Ni-0,5 % Al). La présence d'aluminium dans l'alliage semble donc ralentir les processus de transport au niveau des joints de grains du métal, ce qui peut expliquer l'absence d'oxydation interne des alliages (Ni-0,5 % Al) et, en conséquence, la moins bonne adhérence de la couche de corrosion au métal.
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= 1 atm. Les frittés de Ni et de (Ni-0,5 % Al) ont des densités voisines (96,0 ± 0,5 % de la densité théorique) et une microstructure analogue, ce qui permet de mieux analyser le rôle spécifique de Al sur leur résistance à l'oxydation. Au delà de 900°C, l'addition d'aluminium au nickel génère un accroissement de la vitesse d'oxydation. Cependant, la cinétique reste toujours parabolique. L'oxyde formé à la surface des alliages (Ni-0,5 % A1) a une structure duplex. Au voisinage de l'interface métal/oxyde, la couche est poreuse, peu adhérente au métal et est constituée des deux phases NiO et NiAl<sub>2</sub>
O<sub>4</sub>
. Par suite des processus de démixtion cinétique qui ont lieu dans la couche de corrosion, l'enrichissement en Al au voisinage de l'interface métal/oxyde a été attribué à la différence de difiusivité des cations, avec: D<sub>Al</sub>
<sub>Ni</sub>
. Par ailleurs, une étude dilatométrique nous a permis de montrer, qu'au delà de 1100°C, la densification de Ni est beaucoup plus importante que celle de l'alliage (Ni-0,5 % Al). La présence d'aluminium dans l'alliage semble donc ralentir les processus de transport au niveau des joints de grains du métal, ce qui peut expliquer l'absence d'oxydation interne des alliages (Ni-0,5 % Al) et, en conséquence, la moins bonne adhérence de la couche de corrosion au métal.</div>
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