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Influence Des Elements Daddition Sur Les Premiers Stades De Loxydation A Haute Temperature Dun Acier Microallie
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Book Synopsis Influence des éléments d'addition sur les premiers stades de l'oxydation a haute température d'un acier microallie by : belkacem Regad
Download or read book Influence des éléments d'addition sur les premiers stades de l'oxydation a haute température d'un acier microallie written by belkacem Regad and published by . This book was released on 1995 with total page 155 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Nous avons étudie le comportement d'un acier extra-doux, lors de traitements d'oxydation effectues dans l'oxygène, entre 600c et 900c, pour des durées inferieures a 10 mn. La cinétique de formation de l'oxyde a été mesurée par thermogravimétrie et par microanalyse nucléaire. Les processus de ségrégation et d'oxydation interne des éléments d'alliage ont été observes par microscopie électronique a balayage (meb), analyse x dispersive en énergie, spectroscopie à décharge luminescente (sdl) et microscopie électronique en transmission analytique (met). On a ainsi mis en évidence une concentration préférentielle de ces éléments au voisinage de l'interface métal-oxyde. Elle se manifeste par une précipitation de phases telles que fe#2sio#4, feal#2o#4, fe#2tio#4, nb#2tio#7 et fe(al,cr)#2o#4, dont certaines peuvent coexister au sein d'un même précipite. La présence de ces phases permet d'expliquer la modification de la cinétique d'oxydation par rapport a celle du fer.
Book Synopsis ETUDE DE L'INFLUENCE DES ELEMENTS MINEURS D'ADDITION SUR L'OXYDATION A HAUTE TEMPERATURE D'ALLIAGES BASE NICKEL by : François Delaunay
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.
Book Synopsis Oxydation à haute température d'alliages modèles Ni-25Cr, Influence des éléments mineurs Mn et Si sur les mécanismes de croissance des oxydes protecteurs by : Thomas Perez
Download or read book Oxydation à haute température d'alliages modèles Ni-25Cr, Influence des éléments mineurs Mn et Si sur les mécanismes 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.
Book Synopsis ROLE DU CARBONE ET DU MANGANESE LORS DE L'OXYDATION DU FER A HAUTE TEMPERATURE. INTERACTIONS AVEC LES ELEMENTS ACTIFS CERIUM ET YTTRIUM by : CLAUDIE.. COURTY
Download or read book ROLE DU CARBONE ET DU MANGANESE LORS DE L'OXYDATION DU FER A HAUTE TEMPERATURE. INTERACTIONS AVEC LES ELEMENTS ACTIFS CERIUM ET YTTRIUM written by CLAUDIE.. COURTY and published by . This book was released on 1997 with total page 186 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: DEPUIS QUELQUES ANNEES, IL A ETE CONSTATE QUE LA MOINDRE IMPERFECTION, CHIMIQUE OU CRISTALLOGRAPHIQUE, POUVAIT ALTERER D'UNE FACON IMPORTANTE LA CORROSION A HAUTE TEMPERATURE DES MATERIAUX. DANS LE BUT D'EXLIQUER CES PHENOMENES, NOUS AVONS DONC ENTREPRIS DE DETERMINER L'INFLUENCE DES ELEMENTS MINEURS, PLUS PARTICULIEREMENT DU CARBONE ET DU MANGANESE LORS DE L'OXYDATION DU FER CONSIDERE COMME SYSTEME MODELE. LES RESULTATS MONTRENT UN EFFET IMPORTANT DU CARBONE ET DE L'ASSOCIATION MANGANESE-CARBONE SUR LES MECANISMES D'OXYDATION : ? LE CARBONE PROVOQUE LE RALENTISSEMENT DES CINETIQUES DE REACTION ET LE DECOLLEMENT DES COUCHES D'OXYDE DE FER. CECI EST DU AU FAIT QUE LE CARBONE EST TRES PEU SOLUBLE DANS LES OXYDES DE FER ET S'ACCUMULE PROGRESSIVEMENT A L'INTERFACE OXYDE/METAL. LA SEGREGATION DU CARBONE ET DES CARBURES EST CEPENDANT ANNIHILEE PAR L'ADDITION D'YTTRIUM, SOIT PAR DEPOT SOL-GEL, SOIT PAR IMPLANTATION INONIQUE, CE QUI AMELIORE L'ADHERENCE DES COUCHES D'OXYDE. ? LE DECOLLEMENT DES COUCHES EST ACCENTUE LORSQUE LE CARBONE EST ASSOCIE AU MANGANESE. LES CARBURES ALLIES AU MANGANESE DE TYPE (FE,MN)#3C SONT VRAISEMBLABLEMENT A L'ORIGINE DE CE PHENOMENE. ? L'EFFET NEFASTE DES CARBURES ALLIES AU MANGANESE A EGALEMENT ETE OBSERVE LORSQUE QU'UN DEPOT DE CERIUM DE TYPE SOL-GEL EST APPLIQUE A LA SURFACE DE L'ACIER. AU LIEU D'AVOIR UNE INCORPORATION HOMOGENE DU CERIUM PAR FORMATION DE CEFEO#3 A L'INTERIEUR DE LA COUCHE DE WUSTITE (CAS DU FER PUR ET DES ALLIAGES FEC ET FEMN), LE CERIUM RESTE EN SURFACE SOUS SA FORME D'ORIGINE CEO#2. D'AUTRE PART, L'ADDITION D'YTTRIUM A LA SURFACE D'ACIERS AU MANGANESE A PERMIS DE METTRE EN EVIDENCE DES INTERACTIONS ENTRE IMPURETE (MN) ET ELEMENT ACTIF (Y). ? LE MANGANESE SE COMBINE PREFERENTIELLEMENT A L'YTTRIUM POUR FORMER UNE COUCHE DE YMNO#3 AUX PROPRIETES PROTECTRICES. EN L'ABSENCE DE MANGANESE, L'YTTRIUM SE COMBINE AU FER POUR DONNER L'OXYDE MIXTE FE#2O#4 LIMITANT LA DIFFUSION EXTERNE DU FER.
Book Synopsis ETUDE SPECTROMETRIQUE DES PREMIERS STADES DE L'OXYDATION DE L'ACIER AISI 304 A HAUTE TEMPERATURE by : René Guillamet
Download or read book ETUDE SPECTROMETRIQUE DES PREMIERS STADES DE L'OXYDATION DE L'ACIER AISI 304 A HAUTE TEMPERATURE written by René Guillamet and published by . This book was released on 1993 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: NOUS AVONS OXYDE A L'AIR 900, 1000 ET 1100#OC, PENDANT 1, 5, 15 OU 60 MINUTES, DES ECHANTILLONS, POLIS MECANIQUEMENT (PATE DIAMENTEE GRADE 3 MICRONS) OU DECAPES DANS UN MELANGE HCL/HNO#3, D'ACIER INOXYDABLE AUSTENITIQUE AISI 304 18% DE CR, 10% E NI, ENVIRON 2% DE MN): LES OXYDES DEVELOPPES ONT ETE ANALYSES PAR XRD, CEMS, SPECTROSCOPIE DE REFLECTANE (IRFT ET UV-VISIBLE-PIR), SIMS ET MEB. L'OXYDATION D'ECHANTILLONS POLIS COMMENCE PAR L'APPARITION D'UNE COUCHE D'OXYDES DE CHROME (CR#2O#3 ET SPINELLE MNCR#2O#4), SUIVIE PAR LE DEVELOPPEMENT D'OXYDES DE FER. L'OXYDATION D'ECHANTILLONS DECAPES CHIMIQUEMENT CONSISTE UNIQUEMENT EN LA MONTEE D'OXYDES DE FER (ALPHA-FE#2O#3 ET PETITES PARTICULES SUPER PARAMAGNETIQUES DE ALPHA-FE#2O#3 ET UNE MAGNETITE PARTIELLEMENT SUBSTITUEE AU CR-NI). L'OXYDATION PROVOQUE UN APPAUVRISSEMENT EN CR (EN MN) DU SUBSTRAT METALLIQUE ET UNE TRANSFORMATION DE PHASE GAMME (C.F.C.)ALPHA (C.C.) DANS LA MATRICE (PRES DE L'INTERFACE OXYDES-METAL)
Book Synopsis Etude des mécanismes d'oxydation des alliages FeCrAl à haute température (1100°C) by : Cong Tung Nguyen
Download or read book Etude des mécanismes d'oxydation des alliages FeCrAl à haute température (1100°C) written by Cong Tung Nguyen and published by . This book was released on 2009 with total page 180 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail s'inscrit dans un cadre de recherches qui a pour objectif essentiel l'étude de l'effet des éléments réactifs sur l'oxydation à haute température (1373 K) d'alliages alumino-formaurs de type FeCrAl. Un alliage modèle, ne contenant pas d'éléments mineurs d'addition, a été utilisé pour cette étude. L'originalité de cette étude réside dans l'utilisation de la technique de revêtement sol-gel contenant le lanthane, le cérium ou l'yttrium. Les échantillons revêtus de sol-gel ont été recuits sous argon aux températures de 600, 800 et 1000°C. Les tests de cyclage thermiques montrent que les dépôts sol-gel de lanthane recuits à 1000°C et de cérium recuits à 600°C apportent une protection efficace à l'alliage. Le dépôt sol-gel d'yttrium n'a pas d'effet bénéfique sur le comportement à haute température même après recuit sous argon. L'analyse par la thermogravimétrie (ATG) montre que les recuits sous argon provoquent les prises de masse les plus importantes. Ceci est dû à l'augmentation de la diffusion anionique au stade initial de l'oxydation. L'utilisation de la DRX in situ nous permet de suivre l'évolution des réactions d'oxydation en identifiant les phases formées sur la surface des alliages. Après recuit ou exposition à 1100°C, le lanthane peut former des oxydes mixtes avec l'aluminium : LaAlO3 et LaAl11O18, le cérium ne forme aucun oxyde mixte avec les éléments d'alliages. L'yttrium est l'élément qui a l'affinité avec l'alumine la plus élevée. Pendant les recuits ou expositions à 1100°C, il peut former des oxydes mixtes avec l'aluminium : YAlO3 et Y3Al5O12. Les micro-observations montrent que la couche d'alumine développée sur l'alliage recouvert des dépôts sol-gel est généralement convolutée. Cette morphologie est le résultat de la formation des nouveaux oxydes dans la couche existante dû à un processus de diffusion mixte. Cette étude montre que les éléments réactifs lanthane, cérium et yttrium se localisent toujours à l'interface externe de la couche d'oxyde
Book Synopsis Etude de l'oxydation à haute température d'un alliage réfractaire à base de nickel. Influence de la composition de l'atmosphère by : Alain Devilliers
Download or read book Etude de l'oxydation à haute température d'un alliage réfractaire à base de nickel. Influence de la composition de l'atmosphère written by Alain Devilliers and published by . This book was released on 1967 with total page 39 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:
Book Synopsis Influence d'une déformation mécanique sur les premiers stades de l'oxydation d'un alliage Ni80-Cr20 by : Jean-François Schmitt
Download or read book Influence d'une déformation mécanique sur les premiers stades de l'oxydation d'un alliage Ni80-Cr20 written by Jean-François Schmitt and published by . This book was released on 1992 with total page 141 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: NOUS PRESENTONS L'ETUDE DE L'INFLUENCE D'UNE DEFORMATION MECANIQUE UNIAXIALE SUR LES PREMIERS STADES DE L'OXYDATION D'UN ALLIAGE NI80-CR20 POLYCRISTALLIN, A DES TEMPERATURES COMPRISES ENTRE 550 ET 830C, SOUS QUELQUES 10##4 PA D'OXYGENE. LES ECHANTILLONS SONT RECUITS ET NETTOYES PAR BOMBARDEMENT IONIQUE AU SEIN D'UNE ENCEINTE A ULTRA-VIDE, DEFORMES IN SITU A LA TEMPERATURE AMBIANTE GRACE A UNE MICRO-MACHINE DE TRACTION. APRES OXYDATION SUIVIE EN CONTINU PAR SPECTROMETRIE D'ELECTRONS AUGER, CES ECHANTILLONS SONT TRANSFERES DANS UN AUTRE APPAREIL POUR PRECISER LA DISTRIBUTION DE L'OXYDE FORME (ANALYSE PAR MICROSONDE A ELECTRONS AUGER, PROFILS DE COMPOSITION EN ET SOUS LA SURFACE). AUX TEMPERATURES DE 550, 650 ET 750C, NOUS MONTRONS QUE LES DEFAUTS INDUITS PAR UNE DEFORMATION MECANIQUE ACCELERENT LA FORMATION D'OXYDE DE CHROME A LA SURFACE DE L'ALLIAGE. CET OXYDE EST LE SEUL QUI APPARAIT DANS NOS CONDITIONS EXPERIMENTALES SOUS FORME D'UNE PELLICULE COMPACTE SUPERFICIELLE, APRES UNE PERIODE D'INCUBATION PLUS OU MOINS LONGUE. A DES DEGRES VARIABLES, LES ANALYSES PONCTUELLES D'ECHANTILLONS APRES OXYDATION REVELENT QUE LA CROISSANCE DE L'OXYDE S'EFFECTUE DE FACON HETEROGENE ET QU'ELLE NECESSITE DES RELATIONS D'ORIENTATION PARTICULIERES AVEC LE SUBSTRAT. PAR AILLEURS, ELLES METTENT EN EVIDENCE L'INCORPORATION D'OXYGENE A DES CONCENTRATIONS SUPERIEURES A LA SOLUBILITE LIMITE A COTE DE PLAGES OU L'OXYDE DE CHROME S'EST DEVELOPPE. GRACE A DES CALCULS THEORIQUES ASSOCIES A DES MODELISATIONS DES PREMIERES MONOCOUCHES DE L'ALLIAGE, NOUS RENDONS COMPTE DE FACON SIMPLE DE CES PHENOMENES. A 830C, CET OXYDE NE SE FORME PAS DU FAIT DE L'ELIMINATION PAR RESTAURATION THERMIQUE DES DEFAUTS SUPERFICIELS ET L'INCORPORATION D'OXYGENE EST TRES DEPENDANTE DE LA DEFORMATION MECANIQUE.
Book Synopsis ETUDE DE L'OXYDATION A HAUTE TEMPERATURE DE DEPOTS D'ALLIAGE NI(CO)CRAL REALISES PAR PULVERISATION CATHODIQUE by : Patrick Choquet
Download or read book ETUDE DE L'OXYDATION A HAUTE TEMPERATURE DE DEPOTS D'ALLIAGE NI(CO)CRAL REALISES PAR PULVERISATION CATHODIQUE written by Patrick Choquet and published by . This book was released on 1987 with total page 228 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: ESSAIS D'OXYDATION ISOTHERME ET CYCLIQUE REALISES SUR DES REVETEMENTS BASE NI-23CR-7AL ET NI-22CO-23CR-7 CONTENANT Y,HF OU ZR (0 A 2%). ANALYSE DE LA COMPOSITION ET DE LA MICROSTRUCTURE DES COUCHES D'ALUMINE FORMEES ET MISE EN EVIDENCE DES CONTRAINTES RESIDUELLES DANS LES COUCHES ET LES ALLIAGES SOUS-JACENTS. INFLUENCE DES ELEMENTS D'ADDITION (Y, HF, ZR) SUR LA CINETIQUE D'OXYDATION ET L'ADHERENCE DES COUCHES D'OXYDE
Book Synopsis INFLUENCE DE LA VAPEUR D'EAU SUR L'OXYDATION A HAUTE TEMPERATURE DU CHROME ET DE QUELQUES ACIERS INOXYDABLES FERRITIQUES by : SANDRINE.. HENRY
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.
Book Synopsis Etude de l'Influence de la vapeur d'eau sur l'oxydation à haute température d'un alliage chromino-formeur à base de nickel by : Raphaël Rolland
Download or read book Etude de l'Influence de la vapeur d'eau sur l'oxydation à haute température d'un alliage chromino-formeur à 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.
Book Synopsis Etude des mécanismes d'oxydation des alliages FeCrAl et de l'acierAISI 316L à haute température (700-1300°C) by : Samira El Messki
Download or read book Etude des mécanismes d'oxydation des alliages FeCrAl et de l'acierAISI 316L à haute température (700-1300°C) written by Samira El Messki and published by . This book was released on 2007 with total page 194 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail a permis de mettre en évidence le rôle des éléments actifs tels que le lanthane, le zirconium et le magnésium lors de l'oxydation à haute température des alliages FeCrAl. Le rôle du molybdène a été étudié lors de l'oxydation de l'acier AISI 316L. Le lanthane, présent dans la composition initiale d'un alliage, a des effets particulièrement bénéfiques sur l'oxydation jusqu'à 1300°C. Sa localisation permet de penser que son action peut être décrite dans le cadre du modèle de ségrégation dynamique en bloquant la diffusion cationique aux joints de grains. L'effet du magnésium ne peut pas s'apparenter au phénomène de ségrégation dynamique car il diffuse trop rapidement en direction de la surface externe de la couche d'alumine pour former le spinelle MgAl2O4. Cet oxyde induit la formation de porosité en surface, ce qui peut être recherché dans le cas d'implants chirurgicaux demandant une colonisation par le tissus osseux adjacent. Le zirconium bloque en partie la diffusion de l'aluminium au début de l'oxydation ce qui conduit à une couche d'oxyde plus riche en chrome et des vitesses d'oxydation plus grandes. Par contre la présence de zircone favorise la formation des plots d'ancrage qui favorisent l'adhérence de la couche d'oxyde sur le métal. Dans le cas de l'acier AISI 316L, le molybdène précipite aux joints de grains du métal ainsi qu'à l'interface interne de la couche d'oxyde pour former un oxyde mixte NiMoO4 et bloquer la diffusion externe du fer. Il améliore l'adhérence de la couche aux températures les plus élevées en favorisant la formation des plots d'ancrage par oxydation interne de l'acier. En corrosion aqueuse, les échantillons de FeCrAl ou de AISI 316L pré-oxydés montrent le meilleur comportement avec le polissage le plus fin. Une pré-oxydation à 1100°C pour le FeCrAl et à 800°C pour le AISI 316L sont les températures les mieux adaptées à la constitution d'une couche d'oxyde protectrice contre la corrosion par piqûre
Book Synopsis ETUDE DE L'OXYDATION ET DU FROTTEMENT A HAUTE TEMPERATURE D'ACIERS AU CARBONE ET INOXYDABLE. COMPARAISON AVEC QUELQUES MATERIAUX CERAMIQUES by : MOHAMED.. LABAIZ
Download or read book ETUDE DE L'OXYDATION ET DU FROTTEMENT A HAUTE TEMPERATURE D'ACIERS AU CARBONE ET INOXYDABLE. COMPARAISON AVEC QUELQUES MATERIAUX CERAMIQUES written by MOHAMED.. LABAIZ and published by . This book was released on 1993 with total page 155 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'OBJECTIF DE CE TRAVAIL EST D'ETUDIER L'INTERACTION A CHAUD OUTIL/METAL DURANT LE PERCAGE A CHAUD DE TUBES EN ACIER AU CARBONE ET INOXYDABLE. A CET EFFET, TROIS VOIES DE RECHERCHES ONT ETE ENVISAGEES: - ETUDE METALLURGIQUE D'OUTILS REELS DE PERCAGE PROVENANT DU SECTEUR INDUSTRIEL; - ETUDE DE L'OXYDATION D'UN ACIER 28NCDV10 ET DE L'ADHERENCE DES OXYDES FORMES A L'AIR ET DANS LA VAPEUR D'EAU (AT = 600-850C); - ESSAIS DE FROTTEMENT; - USURE A 1200C. NOUS AVONS MIS EN EVIDENCE SUR LES OUTILS INDUSTRIELS LA PRESENCE DE MODIFICATIONS STRUCTURALES ET MECANIQUES AFFECTANT LE COMPORTEMENT DE L'OUTIL DURANT LE PERCAGE A CHAUD, PARTICULIEREMENT LORS DU PERCAGE DE L'ACIER Z20C13. POUR L'OXYDATION DE L'ACIER 28NCDV10, ET COMPARATIVEMENT A L'AIR, ON CONSTATE QUE LA VAPEUR D'EAU AVEC L'AUGMENTATION DE LA TEMPERATURE (> 750C) CONTRIBUE A UNE ACCELERATION DE LA CINETIQUE D'OXYDATION. LA MORPHOLOGIE EST MODIFIEE A L'INTERFACE OXYDE/METAL, OU UNE PLUS GRANDE INTERPENETRATION DE L'OXYDE EST REMARQUEE. LES OXYDES FORMES DANS LA VAPEUR D'EAU SONT PLUS ADHERENTS QUE CEUX FORMES DANS L'AIR. L'ADHERENCE EST CEPENDANT DEPENDANTE DE LA PRESSION DE VAPEUR D'EAU ET DE LA TEMPERATURE D'OXYDATION. L'AUGMENTATION DE CES DEUX PARAMETRES PEUT CONDUIRE A UNE OXYDATION CATASTROPHIQUE DU SUBSTRAT. LES RESULTATS DE FROTTEMENT - USURE A CHAUD MONTRENT QUE L'UTILISATION D'ACIERS PREOXYDES, PARTICULIEREMENT DANS LA VAPEUR D'EAU, CONTRIBUE A LA DIMINUTION DU COEFFICIENT DE FROTTEMENT PAR LA FORMATION D'UN TROISIEME CORPS. LES CERAMIQUES PRESENTENT UN PLUS GRAND COEFFICIENT DE FROTTEMENT QUE L'ACIER 28NCDV 10 OXYDE DANS LA VAPEUR D'EAU
Book Synopsis Elaboration et étude de l'oxydation à haute température d'un cermet dense constitué de particules d'acier inoxydable 304L dispersées dans une matrice de zircone yttriée by : Jinane Tarabay
Download or read book Elaboration et étude de l'oxydation à haute température d'un cermet dense constitué de particules d'acier inoxydable 304L dispersées dans une matrice de zircone yttriée written by Jinane Tarabay and published by . This book was released on 2013 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les cermets, nommés M(p)-CMC(s), « Ceramic Matrix Composite dispersed with Metallic Particles », sont prometteurs dans les applications à haute température. Un cermet modèle (304L-YSZ) constitué de 40 % vol. de particules d'acier inoxydable 304L dispersées dans une matrice de zircone partiellement stabilisée à l'yttrium a été préparé par métallurgie des poudres. Les cermets sont homogènes et possèdent une densité voisine de 97 % par rapport à la densité théorique. Une étude cinétique basée sur l'hypothèse de l'étape limitante, a été réalisée afin de proposer un mécanisme et un modèle d'oxydation du cermet. Dans un premier temps, l'oxydation de la poudre d'acier inoxydable a été étudiée sous oxygène à 800 °C. Les expériences d'oxydation sous He (80 %)-O2 (20 %) ont été conduites par thermogravimétrie. Conformément à la littérature, la cinétique d'oxydation de la poudre suit un régime de diffusion. Une couche d'oxyde à base de chrome à croissance externe est observée.En revanche, la cinétique d'oxydation du cermet modèle est différente de celle de la poudre de 304L. Un fort gain de masse est observé dès l'introduction de l'oxygène au début du palier isotherme. Pendant le palier isobare, la prise de masse est lente et n'est pas régie par la diffusion. La caractérisation des cermets oxydés montre que des nodules riches en chrome apparaissent tout d'abord à l'intérieur du métal. Puis une couche d'oxyde à base de chrome et de fer se forme par croissance externe. La matrice de zircone ne limite pas la diffusion de l'oxygène vers le métal. Elle se fissure sous l'action des contraintes mécaniques induites par le changement de volume des particules de 304L pendant l'oxydation.
Book Synopsis Influence du silicium sur l'oxydation thermique des aciers inoxydables ferritiques Fe-Cr sous oxygène ou dans la vapeur d'eau by : Gaoussou Bamba
Download or read book Influence du silicium sur l'oxydation thermique des aciers inoxydables ferritiques Fe-Cr sous oxygène ou dans la vapeur d'eau written by Gaoussou Bamba and published by . This book was released on 2006 with total page 170 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Pour assurer leur protection à long terme contre la corrosion sèche à haute température sous atmosphère oxydante, les aciers inoxydables doivent établir une couche d'oxyde de chrome dense, continue, et adhérente dont la croissance doit être relativement lente. L'addition du silicium dans l'acier permet d'améliorer la résistance à l'oxydation grâce à l'établissement d'une couche de silice localisée à l'interface entre le métal et l'oxyde. Nous avons confirmé cet effet bénéfique en suivant les cinétiques d'oxydation d'alliages Fe-15Cr, Fe-15Cr-0,5Si et Fe-15Cr-ISi en atmosphère d'oxygène ou de vapeur d'eau. La caractérisation de la silice a été réalisée par microscopie électronique à transmission. Ce travail a permis également d'indiquer les mécanismes de croissance de l'oxyde dans les deux atmosphères oxydantes O2 et H2O. Pour la première fois, une série d'expériences d'oxydation alternée 18O2/1 O2 et H218O/ H216O suivies d'une détermination du sens de croissance par SIMS à montrer clairement les différences de mécanisme d'oxydation, cationique sous O2 et anionique sous H2O. L'utilisation de la Microscopie Photoélectrochimie (Mpec) a permis de discriminer à une échelle très fine les nodules d'oxydes générés par « oxydation catastrophique» à différents stades d'avancement. La détermination de l'énergie d'adhérence des couches de chromine Cr2O3 sur leurs substrats métalliques par traction sous MEB a montré l'effet bénéfique de H20 lié au transpon anionique. Au contraire, le silicium détériore notablement l'adhérence des couches.
Book Synopsis Oxydation a haute température d'alliages fecral by : Hamida Essoum
Download or read book Oxydation a haute température d'alliages fecral written by Hamida Essoum and published by . This book was released on 1996 with total page 157 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'objectif de ce travail est d'étudier l'oxydation des alliages fecral à haute température. Les traitements thermomécaniques préalables influent nettement sur la taille et sur la quantité des précipités, ainsi que sur la cinétique de croissance de la couche. Ils ne semblent guère avoir une influence sur la nature de la couche d'oxyde ni sur celle des précipités. Le traitement thermique semble jouer un rôle favorable sur la morphologie de la structure externe. Elle est en roses des sables, favorable pour l'accrochage du catalyseur. La vapeur d'eau dans l'atmosphère, à 900c, accélère l'oxydation mais à forte teneur, favorise la transformation de l'alumine theta en alumine alpha. Elle provoque une diffusion de surface et la structure se présente sous forme de plaquettes assez épaisses. Une étude qualitative et quantitative de la précipitation à la face interne de l'oxyde formé a été menée. La précipitation semble jouer un rôle particulièrement important durant la période initiale transitoire d'oxydation. Les techniques utilisées nous ont permis de préciser la nature des précipités à l'interface interne tels que: la zircone, des spinelles et des oxydes mixtes. Les précipités obtenus à l'interface présentent des morphologies telles que les contraintes internes pourraient être alors considérablement modifiées en termes d'intensités et de distribution. La structure de l'interface metal / oxyde montre que la zone externe de la couche d'oxyde est à grains fins. Elle se forme dans les premières heures d'oxydation. Elle renferme une porosité inter et intragranulaire importante. La zone interne, plus dense, a des grains qui ont tendance àse développer de façon colonnaire. La structure de l'interface est hétérogène et extrêmement complexe, due en particulier à la diversité des phases en présence. Ceci n'a pas permis de mettre en évidence une valeur critique d'un paramètre particulier, déterminante pour la cinétique d'oxydation.
Book Synopsis Modélisation de l'oxydation à haute température des alliages Ni-Cr by : Léa Bataillou (docteur en sciences des matériaux).)
Download or read book Modélisation de l'oxydation à haute température des alliages Ni-Cr written by Léa Bataillou (docteur en sciences des matériaux).) and published by . This book was released on 2019 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Il est important pour l'industrie nucléaire de mener des études amont pour mieux appréhender les phénomènes en lien avec la corrosion des alliages chromino-formeurs. Cette étude a pour objectif de mieux comprendre les paramètres influant sur les mécanismes et la cinétique de croissance des couches de chromine formées par oxydation à haute température. Ce travail s'articule en deux parties complémentaires : une partie de modélisation qui est focalisée sur les aspects cinétiques, et une partie expérimentale axée sur la compréhension des mécanismes de croissance de la chromine. La partie modélisation a pour objectif de prendre en compte l'effet des courts-circuits de diffusion dans la description des cinétiques de croissance de la chromine. Le but est d'évaluer quantitativement comment une diffusion mixte par le volume et les joints de grains peut influencer la cinétique de croissance d'une couche d'oxyde dont la microstructure évolue avec le temps. Ce travail a été réalisé à l'aide de modèles analytiques et grâce à de nouveaux développements d'un modèle numérique existant (EKINOX). Plusieurs lois de croissance de grains ont été étudiées (croissance parabolique, croissance cubique et prise en compte de l'existence d'un gradient de taille de grains dans la couche d'oxyde). Une étude paramétrique a été réalisée pour étudier l'influence de la vitesse de croissance des grains sur la cinétique de croissance de la couche de chromine. Ces simulations ont permis d'évaluer la déviation de lacinétique d'oxydation par rapport à la loi parabolique simple suivant la vitesse de croissance des grains d'oxyde, choisie comme donnée d'entrée du modèle. Ces calculs permettent également d'évaluer les ordres de grandeurs de la durée du régime transitoire durant lequel l'évolution de la taille de grains de l'oxyde influence la cinétique d'oxydation de façon significative. Les cinétiques d'oxydation calculées pour les différents cas étudiés ont été extrapolées à l'aide des méthodes classiquement utilisées dans le domaine de l'oxydation à haute température : la méthode « log-log» et la méthode dite du « kp local ». La comparaison des extrapolations et des solutions exactes permet de proposer des « bonnes pratiques » à adopter pour interpréter les cinétiques d'oxydation expérimentales. Dans la partie expérimentale de ce travail, des essais d'oxydation d'un alliage modèle Ni-30Cr à 700°C sous atmosphère d'argon technique (10-5 atm de O2) ont été réalisés en thermobalance pour des durées allant de 30 minutes à 50 heures. La couche de chromine formée à l'issue de ces essais a été finement caractérisée afin de déterminer le mécanisme d'oxydation ainsi que l'étape cinétiquement limitante. Dans les conditions de l'étude, la couche d'oxyde formée a été identifiée comme étant de la chromine de structure corindon dont les grains adoptent une orientation préférentielle de croissance 0001. La cinétique d'oxydation suit une loi parabolique au terme d'un régime transitoire de 3 h environ. La valeur de la constante cinétique parabolique kp a été évaluée pendant le régime stationnaire et est égale à 10-15 cm2 s-1. Des expériences d'oxydation séquencée et de marqueurs ont également été réalisées. Elles ont permis de mettre en évidence une croissance anionique de la couche de chromine. La croissance de l'oxyde apparait, selon les essais de marquage isotopique dans 18O2, contrôlée par la diffusion de l'oxygène par les joints de grains et le volume de l'oxyde. Les analyses complémentaires des couches d'oxyde, par photoélectrochimie, suggèrent que le défaut majoritaire permettant cette diffusion est la lacune d'oxygène. Enfin, la morphologie de la couche d'oxyde indique une croissance plus rapide de la couche au niveau des joints de grains de métal.
