Soutenance de thèse de Noé Verner MURILLO GUTIERREZ

Protection contre la corrosion d'alliages de magnésium par des revêtements issus de la voie sol-gel


Titre anglais : Corrosion protection of magnesium alloys by sol-gel coatings
Ecole Doctorale : SDM - SCIENCES DE LA MATIERE - Toulouse
Spécialité : Sciences et Génie des Matériaux
Etablissement : Université de Toulouse
Unité de recherche : UMR 5085 - CIRIMAT - Centre Interuniversitaire de Recherche et d'Ingénierie des Matériaux
Direction de thèse : Florence ANSART
Co-encadrement de thèse : Jean-Pierre BONINO


Cette soutenance a eu lieu mardi 28 janvier 2014 à h00
Adresse de la soutenance : Université Paul Sabatier 118 route de Narbonne 30162 Toulouse Cedex 9 - salle Amphi Concorde

devant le jury composé de :
Armelle RINGUEDE   CR - HDR   Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris - CNRS, UMR 7575   Rapporteur
Manuel GAUDON   MCF - HDR   Université de Bordeaux I   Rapporteur
Celia MALFATTI   PROFESSEUR   Université Fédérale de Rio Grande do Sul (UFRGS) - Porto Alegre BRESIL   Examinateur
Florence PETTINARI   PROFESSEUR   Université Paul Sabatier TOULOUSE   Examinateur
Florence ANSART   PROFESSEUR   Université Paul Sabatier TOULOUSE   Directeur de thèse
Jean-Pierre BONINO   IR CNRS - HDR   CNRS   CoDirecteur de thèse


Résumé de la thèse en français :  

Ces travaux de thèse portent sur le développement de systèmes de protection anticorrosion pour alliages de magnésium par des revêtements issus de la voie sol gel. La première partie de l'étude définit un prétraitement de surface adapté à l'alliage Elektron21 (Mg Nd Gd Zr Zn), comprenant une phase de préparation par voie mécanique puis par voie chimique. La deuxième partie concerne la formation de couches de conversion à base de cérium, et de phosphates, en vue de rendre le substrat métallique plus noble et de favoriser le post-dépôt d'autres revêtements. Une troisième partie est dédiée à la protection de l'alliage de magnésium par des revêtements hybrides élaborés à partir de deux formulations, « base méthacrylate » et « base époxyde », et dont la formule d'origine a été modifiée par ajout d'un inhibiteur de corrosion, le Ce(NO3)3, et de groupes fonctionnels « phosphonatés ». Dans la perspective d'améliorer les performances du revêtement hybride « base époxyde », un système architecturé « bicouche » est proposé. Enfin, la dernière partie de ces travaux concerne l'étude d'un système de protection « duplex », comportant une couche de conversion chimique phosphatée et le revêtement hybride « base époxyde » en configuration mono ou bi-couche. Des analyses de surface et microstructurales sont corrélées aux résultats des caractérisations électrochimiques réalisées en milieu corrosif pour les différents systèmes de protection anticorrosion présentés.

 
Résumé de la thèse en anglais:  

The present works aims to the development of anticorrosion-protection systems for magnesium alloys, by the way of sol-gel coatings. The first part of the study defines a specific surface pretreatment for the Elektron21 magnesium alloy (Mg Nd Gd Zr Zn), consisting of a mechanical preparation, followed by a chemical stage. The second part is related to the formation of cerium-based and phosphate based chemical conversion layers, in order to provide a less reactive substrate and to promote the post deposition of other kind of coatings. A third part of the study regards to the protection of the Elektron21 alloy by two different formulations of hybrid coatings: “methacrylate” and “époxy” based, for whose the original formulae was modified by addition of a corrosion inhibitor, Ce(NO3)3, or also by addition of organic “phosphonate” functional groups. In the prospect of the improvement of performances of the “epoxy-based” hybrid coating, a “bilayer” architecture system is proposed. Finally, the last part of these works discusses the study of a “duplex” protection system, consisting of a phosphate chemical conversion layer and the “epoxy based” hybrid coating, on mono or bilayer. Some surface and microstructural analyzes are correlated to the results obtained by electrochemical characterizations realized in corrosive environment for all the different anticorrosion protection systems here presented.

Mots clés en français :sol-gel, magnesium, corrosion, revêtement, inhibiteur,
Mots clés en anglais :   sol-gel, magnesium, corrosion, coating, inhibitor,