Chimie des solides
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liberes par le depart d'oxygene sous forme de gaz. Get oxygene va alors
reagir a 1'interface MgO-spinelle pour faire croitre la couche de spinelle
(cf. figure 13.20b).
13.7 L/oxydation des metaux
1 Lois d'oxydation
L'action de 1'oxygene (air), du soufre, des halogenes ou de 1'azote sur
les metaux, conduisant a une couche d'oxyde, de sulfure, d'halogenure ou
de nitrure, se fait selon un processus impliquant directement les defauts
atomiques et electroniques. C'est C. Wagner qui a, le premier, enonce la
theorie de 1'oxydation. Considerons, par exemple, un bloc de metal
soumis a 1'action de 1'oxygene gazeux sur 1'une de ses faces. Cette face se
recouvre d'une couche d'oxyde MO d'epaisseur AX (cf. figure 13.21).
Cette oxydation peut etre decomposed en trois etapes :
- le metal transite a 1'interface metal-oxyde ;
- il y a diffusion des anions ou des cations dans 1'oxyde selon la
nature des defauts atomiques ;
- il y a incorporation de 1'oxygene a 1'interface metal-gaz.
D'une maniere generale, les processus d'oxydation suivent deux lois
experimentales : la loi lineaire ou la loi parabolique.
a) La loi lineaire
L'epaisseur AX de la couche d'oxyde est proportionnelle au temps t.
On a:
Cette loi caracterise 1'existence simultanee de plusieurs couches
d'oxydes et, en particulier, 1'existence d'une etape limitante dans la
chaine des processus d'oxydation. Ainsi, par exemple dans le cas du
titane, 1'oxyde en equilibre avec 1'air est le dioxyde TiO 2 , mais 1'oxyde en
equilibre avec le metal est TiO. Comme il existe d'autres oxydes entre ces
deux composes, en particulier Ti 2 O 3 , on peut envisager plusieurs couches
se repartissant comme il suit :
Ti - TiO - Ti 2 0 3 - TiO 2 - air
Cela se traduit par un decollement des couches.
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liberes par le depart d'oxygene sous forme de gaz. Get oxygene va alors
reagir a 1'interface MgO-spinelle pour faire croitre la couche de spinelle
(cf. figure 13.20b).
13.7 L/oxydation des metaux
1 Lois d'oxydation
L'action de 1'oxygene (air), du soufre, des halogenes ou de 1'azote sur
les metaux, conduisant a une couche d'oxyde, de sulfure, d'halogenure ou
de nitrure, se fait selon un processus impliquant directement les defauts
atomiques et electroniques. C'est C. Wagner qui a, le premier, enonce la
theorie de 1'oxydation. Considerons, par exemple, un bloc de metal
soumis a 1'action de 1'oxygene gazeux sur 1'une de ses faces. Cette face se
recouvre d'une couche d'oxyde MO d'epaisseur AX (cf. figure 13.21).
Cette oxydation peut etre decomposed en trois etapes :
- le metal transite a 1'interface metal-oxyde ;
- il y a diffusion des anions ou des cations dans 1'oxyde selon la
nature des defauts atomiques ;
- il y a incorporation de 1'oxygene a 1'interface metal-gaz.
D'une maniere generale, les processus d'oxydation suivent deux lois
experimentales : la loi lineaire ou la loi parabolique.
a) La loi lineaire
L'epaisseur AX de la couche d'oxyde est proportionnelle au temps t.
On a:
Cette loi caracterise 1'existence simultanee de plusieurs couches
d'oxydes et, en particulier, 1'existence d'une etape limitante dans la
chaine des processus d'oxydation. Ainsi, par exemple dans le cas du
titane, 1'oxyde en equilibre avec 1'air est le dioxyde TiO 2 , mais 1'oxyde en
equilibre avec le metal est TiO. Comme il existe d'autres oxydes entre ces
deux composes, en particulier Ti 2 O 3 , on peut envisager plusieurs couches
se repartissant comme il suit :
Ti - TiO - Ti 2 0 3 - TiO 2 - air
Cela se traduit par un decollement des couches.