Traitements de surface des matériaux par voie humide , livre ebook

PROfil - Michel Ruimi Traitements de surface des matériaux par voie humide
Gabarits:PFOfil -FOND GRIS/NOIR 02/07/2013 09:38 Page 1
PROfil
Traitements de surface
des matériaux par voie humide
Dysfonctionnements : PROfil
Origines, effets, solutions
Michel Ruimi
Cet ouvrage technique précise, détaille et donne une approche sur les Traitements de surfaceprincipaux défauts rencontrés en traitements de surface par voie humide
consécutifs à un dérèglement des solutions et/ou au non-respect des
conditions opératoires. Il apporte des données utiles dans le cadre des
traitements de surface hautement techniques, à dominante aéronautique et des matériaux
spatiale.
Les dysfonctionnements et/ou pannes des bains de traitements de surface
ont un impact direct sur la qualité des revêtements. L’auteur, fort de son par voie humide
expérience en recherche et développement dans ce domaine, transmet dans
ce livre son capital de connaissances accumulées au cours de sa carrière.
Toutes les questions traitées dans ce manuscrit peuvent servir de référence
aux applications futures. Dysfonctionnements :
L’ouvrage sera utile aux étudiants, professionnels des traitements de surface :
du metteur aux bains à l’ingénieur, aux techniciens de laboratoire de Origines, effets, solutionscontrôle qualité, bureaux d’études etc.
Michel Ruimi est ingénieur traitements de surface, Expert EURO – ING
et Chevalier dans l’ordre des Palmes Académiques. Il a passé toute sa
carrière dans le secteur de l’aéronautique. L’auteur est connu et reconnu,
Michel Ruiminon seulement par la profession des traitements de surface mais aussi
par le monde universitaire.
Les ouvrages de la collection PROfil ont 978-2-7598-0967-7
pour vocation la transmission des savoirs
professionnels dans différentes disciplines. Ils
sont rédigés par des experts reconnus dans
leurs domaines et contribuent à la formation
79 € www.edpsciences.org et l’information des professionnels.Traitements de surface
des matériaux
par voie humide
Dysfonctionnements :
origines, effets et solutions
Michel RuimiImprimé en France
ISBN : 978-2-7598-0967-7
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Cette représentation ou reproduction, par quelque procédé que ce soit, constituerait donc une
contrefaçon sanctionnée par les articles 425 et suivants du code pénal.
© EDP Sciences 2013Sommaire
Remerciements ............................................................................................... 7
Préface ............................................................................................................ 11
Avant-propos ................................................................................................. 13
Chapitre 1   •  T echnologies des traitements  de sur face par  v oie  humide ......... 15
1.1 Préparations de surface .......................................................................... 16
1.2 Revêtements électrolytiques ................................................................... 32
1.3   Électr olyse  au tampon ou métallisation électr ochimique  sélectiv e .......... 87
1.4 Anodisation des alliages d’aluminium .................................................... 90
1.5  N ickelage chimique ............................................................................... 98
1.6  Métallisation   et électr olytique  sur matériaux 
non conducteurs .................................................................................... 102
3Traitements de surface des matériaux par voie humide
Chapitre 2   •  Év olution des solutions en fonctionnement ............................. 107
2.1  B ains chimiques et électr olytiques .......................................................... 108
2.2 Électrolyse au tampon ........................................................................... 117
2.3 Anodisation des alliages d’aluminium .................................................... 118
2.4  N ickel chimique  au phosphor e  [5], [8] .................................................. 119
2.5  Métallisation chimique  sur non-conducteurs [23] .................................. 121
Chapitre 3   •  I nfluence des conditions opératoir es de trav ail ......................... 125
3.1 Revêtements électrolytiques : généralités ................................................ 125
3.2 Électrolyse au tampon ........................................................................... 136
3.3 Anodisation sulfurique des alliages d’aluminium .................................... 137
3.4   N ickel chimique  au phosphor e .............................................................. 140
3.5   Métallisation chimique  sur non -conducteurs ......................................... 144
3.6 Importance des rinçages ......................................................................... 145
Chapitre 4   •  Contamination  des bains de traitements de sur face ................. 153
4.1 Effets des bains contaminés sur la qualité des revêtements...................... 154
4.2 Procédés de purification des bains de traitement de surface .................... 171
Chapitre 5   •  G ammes  de préparations de sur face ......................................... 179
5.1   G ammes de préparations de sur face des matériaux métalliques .............. 180
5.2   G d ’electr olyse  au tampon ........................................................... 198
5.3   G amme de nickelage chimique .............................................................. 199
5.4   G amme de métallisation chimique appliquée sur matériaux 
non conducteurs ABS ............................................................................ 200
Chapitre 6   •   P rincipaux défauts des r evêtements r encontrés  
en traitements de sur face  par  v oie humide  .............................. 203
6.1 Défauts les plus fréquents ...................................................................... 203
6.2 Défauts observés par types de revêtements électrolytiques ...................... 219
6.3 Défauts constatés au cours d’une anodisation sulfurique
sur des alliages d’aluminium .................................................................. 279
6.4   P rincipaux  défauts d ’un r evêtement de nickel chimique 
au   phosphor e ......................................................................................... 285
6.5   P rincipaux défauts en métallisation  chimique des matériaux  
non conducteurs .................................................................................... 289
Chapitre 7   •  P rincipaux mo y ens  de contrôle des  r evêtements ...................... 291
7.1  Contrôles assurance qualité ......................................................................... 291
7.2   Méthodes  d ’analyse et  de  contrôle  des constituants  des  bains 
de traitements de surface ............................................................................. 296
4 Sommaire
7.3  Méthodes  de  contrôles  des  pr opriétés   des bains de traitements 
de surface .................................................................................................... 301
7.4  M o y ens de  contrôle  des  r evêtements   chimiques et électr olytiques .............. 311
7.5 Électrolyse au tampon................................................................................. 363
7.6 Anodisation des alliages d’aluminium ......................................................... 363
7.7  N ickel chimique ......................................................................................... 368
7.8  Métallisation  chimique  +   électr olytique  sur matériaux 
non conducteurs 371
Chapitre 8   •   E nvir onnement : solutions  alternativ es des pr océdés  
de  traitements de sur face  par  v oie humide  touchés 
par les contraintes environnementales ..................................... 373
8.1   S olv ants  organiques chlorés.................................................................... 374
8.2 Substitution du cadmium électrolytique ................................................ 385
8.3   S ubstitution du chr ome  hexav alent ........................................................ 388
8.4 Procédés spéciaux .................................................................................. 402
8.5 Accréditations pri-nadcap pour le secteur aéronautique ......................... 403
8.6 Apercu du règlement européen R.E.A.CH. ............................................ 408
Conclusions ................................................................................................... 413
Bibliographie ................................................................................................. 417
57KLVSDJHLQWHQWLRQDOO\OHIWEODQNRemerciements
Qu’il me soit permis de remercier de nombreuses personnalités des traitements de
surface, aussi bien sur le plan professionnel, qu’au niveau de l’Éducation nationale.
I ls  m ’ont  soutenu  et  encouragé  viv ement   à  rédiger   cet  ouvrage   technique.   J e  leur 
adresse toute ma plus vive gratitude, je voudrais citer :
– Laur ent  Ther et (Co v entya  F rance) ;
– S téphane  Chaumeil  (G alion)  ;
– Ax el N egr e (A uber t B er tin)  ;
– D idier Corrand (Cor elec)  ;
– Éric A umenier (M icr onics  S ystems) ;
– J ean-M ar c  Cattenot (S ur face  S ynergie G r oupe)  ;
– D enis  Ther y (UIT S) ;
– N abil S omai (Cee B ee) ;
– F abrice Lallemand (IUT chimie de B esançon)  ;
– J ean Louis  B audoin (A totech  F rance) ;
– P hilippe Lel