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Analyse et technologie des surfaces
• Traitement où une ou plusieurs phases de composés définies se succèdent à
la surface et sont suivies d’une zone de diffusion:
Fe–N, Cr–C, Fe–Zn
• Traitement d’alliages – avec ou sans phases de composés définis de un ou de
plusieurs constituants de l’alliage à la surface – avec une zone de diffusion
qui comprend des précipitations de composés définis de certains constituants
de l’alliage dans une matrice contenant l’élément diffusant en solution:
acier–N, aciers–C, aciers–C, N, aciers–B, alliages réfractaires–oxygène,
superalliages–Al.
12.5.2 Halogénation
Les halogénations peu profondes sont utilisées pour conférer aux alliages de
meilleures propriétés de frottement. Ces couches de composé défini sont synthétisées le plus souvent à l’usage d’un mécanisme en ajoutant des additifs chlorés aux
huiles ou émulsions lubrifiantes.
Une application spéciale est la fluoration du diamant pour baisser son coefficient de frottement.
12.5.3 Chalcogénuration
Il s’agit toujours de traitement sans formation de couches de diffusion. On
appelle ces traitements oxydation ou sulfuration superficielles.
Aciers
L’oxydation contrôlée des pièces en acier nitruré préalablement est une pratique courante pour augmenter la résistance à la corrosion et pour baisser le coefficient de frottement, par exemple sur l’arbre à came des moteurs à combustion. Elle
est pratiquée à partir d’une phase gazeuse ou d’une phase ionique: le sel fondu. On
produit une couche d’une épaisseur de ∼ 20 µ m. La sulfuration en bain fondu donne
une couche fine de FeS. Elle est utilisée dans la petite et grande mécanique à partir
d’un bain de sel fondu. La formation d’une couche épaisse de magnétite est la protection de choix pour les moules d’injection de métal fondu.
Alliages de titane
L’oxydation des alliages de titanes avec la formation de couches minces avec des
épaisseurs de 0,1-1 µ m est un procédé courant pour la coloration de ces alliages. La couleur est fixée par l’épaisseur de la couche transparente de TiO 2 – rutile ou anastase – qui
se forme à la surface. A l’air elle est fonction de la température et du temps d’exposition.
L’indice de réfraction élevé des deux oxydes de titane rend les couleurs très vives.
Alliages réfractaires
Ce traitement thermochimique s’effectue pendant la mise en service. En effet,
pour la conception d’alliages réfractaires, on combine des alliages de fer et de
Analyse et technologie des surfaces
• Traitement où une ou plusieurs phases de composés définies se succèdent à
la surface et sont suivies d’une zone de diffusion:
Fe–N, Cr–C, Fe–Zn
• Traitement d’alliages – avec ou sans phases de composés définis de un ou de
plusieurs constituants de l’alliage à la surface – avec une zone de diffusion
qui comprend des précipitations de composés définis de certains constituants
de l’alliage dans une matrice contenant l’élément diffusant en solution:
acier–N, aciers–C, aciers–C, N, aciers–B, alliages réfractaires–oxygène,
superalliages–Al.
12.5.2 Halogénation
Les halogénations peu profondes sont utilisées pour conférer aux alliages de
meilleures propriétés de frottement. Ces couches de composé défini sont synthétisées le plus souvent à l’usage d’un mécanisme en ajoutant des additifs chlorés aux
huiles ou émulsions lubrifiantes.
Une application spéciale est la fluoration du diamant pour baisser son coefficient de frottement.
12.5.3 Chalcogénuration
Il s’agit toujours de traitement sans formation de couches de diffusion. On
appelle ces traitements oxydation ou sulfuration superficielles.
Aciers
L’oxydation contrôlée des pièces en acier nitruré préalablement est une pratique courante pour augmenter la résistance à la corrosion et pour baisser le coefficient de frottement, par exemple sur l’arbre à came des moteurs à combustion. Elle
est pratiquée à partir d’une phase gazeuse ou d’une phase ionique: le sel fondu. On
produit une couche d’une épaisseur de ∼ 20 µ m. La sulfuration en bain fondu donne
une couche fine de FeS. Elle est utilisée dans la petite et grande mécanique à partir
d’un bain de sel fondu. La formation d’une couche épaisse de magnétite est la protection de choix pour les moules d’injection de métal fondu.
Alliages de titane
L’oxydation des alliages de titanes avec la formation de couches minces avec des
épaisseurs de 0,1-1 µ m est un procédé courant pour la coloration de ces alliages. La couleur est fixée par l’épaisseur de la couche transparente de TiO 2 – rutile ou anastase – qui
se forme à la surface. A l’air elle est fonction de la température et du temps d’exposition.
L’indice de réfraction élevé des deux oxydes de titane rend les couleurs très vives.
Alliages réfractaires
Ce traitement thermochimique s’effectue pendant la mise en service. En effet,
pour la conception d’alliages réfractaires, on combine des alliages de fer et de