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Comprendre la corrosion galvanique
Qu'est-ce que la corrosion galvanique ?
Il s'agit d'une réaction chimique appelée oxydation qui conduit à l'altération du métal.
La forme de corrosion la plus connue est la rouille sur l'acier ordinaire ou brut. Cependant, tous les matériaux ferreux ne sont pas sensibles à la corrosion. C'est le cas des aciers inoxydables, dont les caractéristiques métalliques permettent la formation d'une surface résistante à la corrosion.
Le phénomène
Cette corrosion se développe généralement à la suite d'un contact entre deux métaux différents. La corrosion résulte des différents potentiels des deux métaux, quand l'un est plus noble que l'autre. Cette corrosion du métal se manifeste par le développement d'un électrolyte, qui peut se produire en présence d'humidité. La présence de cet électrolyte va provoquer une corrosion galvanique et la dégradation du métal le moins noble.
Lorsqu'un métal se corrode dans un électrolyte, les atomes du métal se séparent en ions et électrons, les ions se dissolvant dans l'électrolyte. Les charges électriques des ions et des électrons amènent le métal à acquérir un potentiel électrique. Le nombre total de réactions qui se produisent à la surface du métal détermine le potentiel de corrosion ; par conséquent, la quantité d'oxygène dispersé et la composition de l'électrolyte sont des facteurs importants.
La solution
Il est nécessaire de choisir des métaux avec les potentiels les plus proches possibles pour éviter la corrosion galvanique. De plus, il est préférable de minimiser les différences de surface, en particulier lorsque la surface du métal le plus noble joue un rôle important. D'autre part, il est également possible de limiter la corrosion galvanique en minimisant les interactions métal sur métal lors de l'utilisation d'un séparateur de matériaux, tel qu'un joint, par exemple.
Il existe des avantages
En effet, la corrosion du métal le plus noble est ralentie si le métal le plus actif se corrode de manière accélérée. Ainsi, en sacrifiant un métal plus actif, la corrosion galvanique pourrait protéger un métal de la corrosion. Le métal le plus actif dans une telle situation est connu sous le nom d'"anode sacrificielle". À titre d'illustration, les métaux zinc, aluminium et magnésium, qui sont tous classés plus bas que le fer et l'acier dans la série galvanique, ont déjà été utilisés comme anodes sacrifiées pour protéger le métal de l'eau.
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L'un des avantages de l'acier galvanisé est qu'il protège le zinc de la corrosion galvanique. Cependant, si d'autres métaux sont utilisés avec de l'acier galvanisé, le revêtement de zinc peut se corroder rapidement, car il se situe plus bas dans la série galvanique que la majorité des autres métaux. En conséquence, l'aluminium restera exposé une fois que la majorité du zinc aura disparu. Seul le métal le plus noble est exposé puisque le revêtement est continu et sans trous, et ce métal sert de barrière pour empêcher la corrosion du métal en dessous. La protection qu'offre le métal le plus noble peut durer longtemps s'il se corrode lentement.
Les inconvénients
Les métaux présents dans les éléments structuraux peuvent également être affectés par le phénomène de corrosion galvanique ; occasionnellement, ces métaux peuvent être cachés. Par exemple, les sculptures en bronze étaient soutenues par des armatures en acier. Par conséquent, si l'humidité pénètre à l'intérieur, il est possible qu'un électrolyte se forme. L'aluminium est sujet à la corrosion galvanique lorsqu'il est relié au bronze par un contact direct et un électrolyte. Les produits de corrosion du fer de l'aluminium corrodé peuvent s'échapper, entrer en contact avec la surface de la sculpture et la tacher. Lorsque les produits de corrosion du fer s'accumulent et fracturent le bronze, cela peut également entraîner une "levée de rouille", qui est un autre effet de la corrosion de l'aluminium.
Dans les constructions, si l'acier perd trop de résistance, toute la structure de support peut être compromise. Un mauvais choix de boulons est fréquemment lié à la corrosion galvanique. Le cuivre a le potentiel de provoquer une corrosion galvanique de l'aluminium si l'aluminium est maintenu en place à l'aide de boulons en cuivre.
En conclusion
Il est donc essentiel de comprendre les combinaisons de matériaux pouvant entraîner une corrosion galvanique. Car il est plus facile d'éviter un problème avant qu'il ne survienne que de le résoudre une fois le travail terminé. Lorsque deux métaux différents sont destinés à entrer en contact, il faut veiller à ce qu'ils soient aussi proches l'un de l'autre que possible dans la série galvanique. Une autre méthode de prévention de la corrosion galvanique consiste à séparer les différents métaux avec un isolant, tel que le Téflon ou un autre plastique et surtout d’éviter les zones humides ou en contact avec l'eau.
