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Lacier zingué. Jean-Louis Vignes – 20-21 mars 2007 L'acier zingué E°(V) Zn 2+ Zn H+H+ H2H2 Fe 2+ Fe A ZnFe 2 e - i H2OH2O H2H2 2 H 2 O + 2 e - H 2 + 2.

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1 Lacier zingué

2 Jean-Louis Vignes – mars 2007 L'acier zingué E°(V) Zn 2+ Zn H+H+ H2H2 Fe 2+ Fe A ZnFe 2 e - i H2OH2O H2H2 2 H 2 O + 2 e - H OH - Zn 2+ Principe de la protection du fer contre la corrosion

3 eau + ions hexacyanoferrate III + phénolphtaléine Jean-Louis Vignes – mars 2007 L'acier zingué La corrosion de l'acier ½ O 2 + H 2 O + 2 e - 2 OH - O2O2 Fe Fe e - Expérience illustrant la corrosion de fer

4 Zn Jean-Louis Vignes – mars 2007 L'acier zingué La corrosion de l'acier Fe Protection cathodique de l'acier par anode sacrificielle Expérience

5 Jean-Louis Vignes – mars 2007 L'acier zingué Élaboration La galvanisationL'électrozingage dans Zn fondu T f Zn = 419°C produits finisdemi-produits épaisseur de zinc 70 m10 m

6 Jean-Louis Vignes – mars 2007 L'acier galvanisé phasecomposédureté (MPa) épaisseur (%) etaZn zétaFeZn deltaFeZn gammaFeZn acierFe L'interface Fe / Zn

7 Jean-Louis Vignes – mars 2007 L'acier galvanisé Conséquences - bonne résistance aux chocs, à l'abrasion - difficultés de déformation - inadaptation pour les demi-produits - ajout de Al (0,16 à 0,20 %) : forme un alliage Fe 2 Al 5 qui inhibe la formation des alliages Fe-Zn

8 Jean-Louis Vignes – mars 2007 L'acier galvanisé Pour faciliter le mouillage de l'acier par le zinc - ajout de Pb : 0,02 à 0,14 % - donne le "fleurage" de l'acier galvanisé - pour l'automobile : élimination du fleurage - pas de Pb - ensemencement par de fines particules de Zn

9 Jean-Louis Vignes – mars 2007 L'acier galvanisé Préparation de la surface de l'acier surface réelle d'une acier acier oxydes huile, graisses molécules adsorbées poussières

10 Jean-Louis Vignes – mars 2007 L'acier galvanisé Préparation de la surface de l'acier - dégraissage : Na 2 CO 3 + NaOH + détergents + tensioactifs - décapage : HCl 3 à 6 mol.L -1 + inhibiteurs - fluxage : Zn(NH 4 ) 2 Cl 4 Lors de la galvanisation Zn(NH 4 ) 2 Cl 4 ZnCl 2,NH 3 + NH HCl FeO + 2 HCl + NH 3 FeCl 2,NH 3 + H 2 O ZnO + 2 HCl + NH 3 ZnCl 2,NH 3 + H 2 O

11 Jean-Louis Vignes – mars 2007 L'acier galvanisé Galvanisation en continu de demi-produits Florange (Arcelor)

12 Jean-Louis Vignes – mars 2007 L'acier électrozingué Principe ZnFe Zn 2+ Zn +- solution aqueuse de sulfate de zinc - à l'anode : Zn Zn e - - à la cathode : Zn e - Zn

13 Jean-Louis Vignes – mars 2007 Le zinc dans l'automobile Exemple d'utilisations du zinc Dans une automobile, il y a en moyenne 10,2 kg de Zn - 4,9 d'alliages de fonderie - 3,2 de zingage - 0,5 dans les pneus (100 g de ZnO par pneu)


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