Ingénierie des méthodes de traitement de surface
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• aux microscopes: optiques, électroniques ou autres (chap. 1 à 8);
• par la métallographie en combinaison avec les méthodes d’analyse des
surfaces;
• par l’analyse des surfaces (chap. 1 à 8).
18.7.1 Nettoyage mécanique
Un nettoyage mécanique est un moyen efficace pour enlever des couches
dépassant l’ordre du micron. Il peut s’agir d’un usinage ou d’un traitement
mécanique tel qu’il est décrit au chapitre 10. Il faut noter que ce nettoyage produit
sa propre perturbation de la morphologie.
18.7.2 Nettoyage chimique
Les nettoyages chimiques sont toujours des dégraissages combinés ou non
avec des décapages chimiques.
Les liquides utilisés sont un mélange savant entre tensides (poudre à lessive),
tampons pour les graisses enlevées et un acide – souvent l’acide phosphorique – ou
une base – soude ou eau de Javel. On peut donc distinguer entre nettoyages:
• acide,
• neutre,
• alcalin.
Le choix se fera en fonction du matériau à nettoyer et des saletés à enlever. Un
cas particulier est le dégraissage électrochimique. On polarise les substrats anodiquement dans un électrolyte alcalin jusqu’à l’apparition de l’évolution d’oxygène.
Cet oxygène in statu nascendi peut oxyder des résidus d’hydrocarbures et la formation de bulles à la surface métallique – couverte d’une saleté poreuse – peut provoquer un nettoyage micromécanique.
On peut choisir un bain décapant qui enlève 0,1 à 100 µ m de la surface. Une
bonne connaissance en matériaux permet d’éviter beaucoup d’erreurs, comme les
modifications de l’état de surface non prévues. Elles sont le résultat de la vitesse de
corrosion différente des constituants d’un matériau microcomposite: dépolissage
d’un laiton avec une structure de Wiedmannstätten, dissolution des carbures d’un
acier trempé, dissolution sélective du cobalt d’un métal dur.
Une séquence de nettoyage chimique consiste normalement en 1 à 4 nettoyages séparés et terminés par des rinçages multiples. Le transport local de saletés peut
être contrôlé par des douches ou par une agitation produite par émission d’ultrasons. Si le traitement ne se fait pas avec un vecteur aqueux, on ajoute un séchage.
Pour le séchage, on choisit une matière qui se mélange bien avec l’eau:
• alcool,
• hydrocarbures chlorés ou fluorés,
• air chaud,
• vide.
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• aux microscopes: optiques, électroniques ou autres (chap. 1 à 8);
• par la métallographie en combinaison avec les méthodes d’analyse des
surfaces;
• par l’analyse des surfaces (chap. 1 à 8).
18.7.1 Nettoyage mécanique
Un nettoyage mécanique est un moyen efficace pour enlever des couches
dépassant l’ordre du micron. Il peut s’agir d’un usinage ou d’un traitement
mécanique tel qu’il est décrit au chapitre 10. Il faut noter que ce nettoyage produit
sa propre perturbation de la morphologie.
18.7.2 Nettoyage chimique
Les nettoyages chimiques sont toujours des dégraissages combinés ou non
avec des décapages chimiques.
Les liquides utilisés sont un mélange savant entre tensides (poudre à lessive),
tampons pour les graisses enlevées et un acide – souvent l’acide phosphorique – ou
une base – soude ou eau de Javel. On peut donc distinguer entre nettoyages:
• acide,
• neutre,
• alcalin.
Le choix se fera en fonction du matériau à nettoyer et des saletés à enlever. Un
cas particulier est le dégraissage électrochimique. On polarise les substrats anodiquement dans un électrolyte alcalin jusqu’à l’apparition de l’évolution d’oxygène.
Cet oxygène in statu nascendi peut oxyder des résidus d’hydrocarbures et la formation de bulles à la surface métallique – couverte d’une saleté poreuse – peut provoquer un nettoyage micromécanique.
On peut choisir un bain décapant qui enlève 0,1 à 100 µ m de la surface. Une
bonne connaissance en matériaux permet d’éviter beaucoup d’erreurs, comme les
modifications de l’état de surface non prévues. Elles sont le résultat de la vitesse de
corrosion différente des constituants d’un matériau microcomposite: dépolissage
d’un laiton avec une structure de Wiedmannstätten, dissolution des carbures d’un
acier trempé, dissolution sélective du cobalt d’un métal dur.
Une séquence de nettoyage chimique consiste normalement en 1 à 4 nettoyages séparés et terminés par des rinçages multiples. Le transport local de saletés peut
être contrôlé par des douches ou par une agitation produite par émission d’ultrasons. Si le traitement ne se fait pas avec un vecteur aqueux, on ajoute un séchage.
Pour le séchage, on choisit une matière qui se mélange bien avec l’eau:
• alcool,
• hydrocarbures chlorés ou fluorés,
• air chaud,
• vide.