Cette innovation vient de créer le buzz au dernier salon EUROCORR 2018 en Pologne. Il s’agit d’une nouvelle méthode destinée à évaluer l’efficacité des solutions VCI dans la lutte contre la corrosion. A l’origine de ce projet majeur et révolutionnaire dans la protection des métaux, le docteur Maximilian Sieber, ingénieur d’étude en corrosion chez Zerust-Excor.
Qu’est-ce que les VCI ?
Avant d’entrer concrètement dans le sujet de recherche du docteur Maximilian Sieber, petit retour sur les VCI. Les VCI, Volatile Corrosion Inhibitors, sont des molécules qui empêchent le processus de détérioration d’une pièce ou d’un ensemble métallique par l’effet de l’oxydation.
Les produits de haute qualité et les pièces semi-finies en métal nécessitent une protection anticorrosion appropriée pendant le transport et le stockage. L’application d’inhibiteurs de corrosion volatils (VCI) comme moyen de protection temporaire contre la corrosion repose sur la libération d’inhibiteurs de corrosion à travers des supports : films, papiers, diffuseurs ou huiles dans la phase gazeuse. Par adsorption sur la surface métallique, les inhibiteurs empêchent la dégradation de la couche d’oxyde primaire et entravent donc la corrosion.
Cette couche ionique forme donc une barrière chimique inhibitrice invisible en surface des pièces métalliques. Une protection efficace contre la corrosion des pièces ou ensembles métalliques qui est utilisée aujourd’hui pour de nombreuses applications et dans de nombreux secteurs industriel, mécanique, automobile, aéronautique, pétrole et gaz, énergies, électronique…
Une innovation du centre d’application Zerust-Excor
À l’origine de ce projet, un docteur et ingénieur du groupe Zerust Excor, spécialisé dans la recherche de solutions contre la corrosion et les VCI. Depuis 35 ans, le groupe Zerust Excor a développé des innovations majeures dans la lutte contre la corrosion avec une large gamme de produits et services une expertise ainsi qu’un savoir-faire connu. Le groupe est présent presque partout dans le monde avec une implantation dans 70 pays via un réseau de partenaires, plus de 400 experts techniques et plusieurs laboratoires de recherche dont celui Dresden, en Allemagne, où est née cette innovation.
Une nouvelle méthode pour tester l’efficacité des VCI
Ce nouveau dispositif pour l’évaluation et l’approbation des produits VCI marque une avancée importante dans la recherche et l’efficacité des solutions anti-corrosion. Les résultats ont été présentés lors d’une conférence de l’édition 2018 du salon EUROCORR, le rendez-vous européen des professionnels de la corrosion. Un échantillon métallique a été exposé dans une chambre remplie d’air avec un produit contenant du VCI. Au cours du test, l’air dans la chambre a été humidifié et l’échantillon a été ensuite refroidi au-dessous du point de rosée. La condensation de l’humidité sur l’échantillon génère un stress corrosif. L’effet VCI est mesuré et évalué avec des méthodes électrochimiques. Par conséquent, le test orienté application permet une évaluation objective et quantifiée des produits VCI.
Dr. Maxilien Siber, bonjour !
Bonjour…
Pour commencer cette interview, pouvez-vous présenter votre parcours ?
J’ai étudié le génie mécanique et je travaille depuis dans le domaine des revêtements et de la technologie de surface. En 2017, j’ai rejoint ZERUST EXCOR et je travaille maintenant principalement sur le développement de méthodes de test pour les produits VCI.
Comment décririez-vous votre projet de manière simple ?
Nous développons une méthode de test pour des tests rapides, objectifs et quantitatifs des produits VCI. La méthode ne nécessite pas d’infrastructures étendues et est réalisée dans un dispositif de simulation, qui fait également l’objet du développement. Au cours du test, un échantillon métallique est exposé dans une petite chambre du dispositif, à côté d’un produit VCI. Tout d’abord, le VCI dispose d’un certain temps pour interagir avec la surface de l’échantillon. Ensuite, l’air dans la chambre est humidifié et l’échantillon est refroidi en dessous du point de rosée. Ainsi, l’humidité se condense sur la surface de l’échantillon, ce qui impose une contrainte corrosive. L’évaluation est basée sur la mesure électrochimique de l’état de surface d’un échantillon, c’est-à-dire si l’échantillon est corrodé ou non. À notre avis, il s’agit d’un avantage par rapport aux méthodes de test de pointe, qui incluent inévitablement un contrôle visuel de la surface de l’échantillon après le test et sont donc sujets aux erreurs et aux erreurs de jugement. L’évaluation est effectuée automatiquement par l’appareil, de sorte que l’utilisateur n’a pas besoin de mieux comprendre l’électrochimie sous-jacente.
Est-ce vraiment le premier appareil à calculer l’efficacité des solutions VCI?
Ce n’est certainement pas le premier appareil à évaluer l’efficacité de VCI. Il existe de nombreuses approches, par exemple analyse chimique d’un produit contenant du VCI en ce qui concerne l’existence et la quantité de composants spécifiques, la sublimation, etc. Cependant, à notre connaissance, il s’agit de la première approche permettant de quantifier la protection contre la corrosion fournie par un produit de VCI dans un essai de résistance au stress climatique. réalisée dans un appareil de table. Les résultats peuvent être obtenus en une journée de travail sans la nécessité d’une chambre climatique, qui occupe beaucoup de place et est assez coûteuse en termes de fonctionnement.
Qu’est-ce que cette innovation apporte réellement aux clients et aux plans ou stratégies de corrosion?
Le résultat du test est fourni automatiquement par l’appareil. Les produits VCI peuvent donc être évalués par tout ouvrier suffisamment qualifié, sans avoir besoin de connaissances approfondies en corrosion, en électrochimie, etc. Par conséquent, le test est convivial et convient particulièrement au contrôle de la qualité des produits contenant du VCI.
Cela signifie-t-il que vous pouvez rencontrer des surprises en testant l’efficacité des solutions VCI?
En principe, l’essai reproduit une contrainte corrosive sévère lors du transport et du stockage, c’est-à-dire l’exposition d’une surface métallique nue à une atmosphère humide et la condensation d’une quantité considérable d’humidité à la surface. Par conséquent, tout produit VCI doit fonctionner correctement en ce qui concerne le dégagement de VCI et l’interaction de VCI avec le métal respectif pour empêcher la corrosion et ainsi réussir le test. Outre un test standard pour le contrôle de la qualité, nous prévoyons de fournir un ou deux régimes de test modifiés afin de stresser davantage les produits VCI. À différentes occasions au cours du développement des régimes de test, nous rencontrons ce dont le VCI est capable – et dans quelles conditions il échoue. Cela peut parfois être surprenant, mais doit néanmoins être évalué du point de vue de la pertinence pour une application réelle des produits VCI.
Quels seront les secteurs d’activité qui pourraient bénéficier de cette innovation?
Nous visons principalement deux secteurs différents:
- Le contrôle de la qualité des produits contenant du VCI, tant pour les producteurs de ces produits que pour les demandeurs des produits.
- Soutien à la recherche et au développement de nouveaux produits contenant du VCI.
Quelles questions ou quels problèmes souhaitiez-vous répondre?
Nous voulions fournir un test d’évaluation rapide et objective de la protection contre la corrosion des produits VCI, qui soit convivial et ne nécessite pas de connaissances approfondies de VCI, de la corrosion et des processus électrochimiques sous-jacents.
Je pense que c’est un long programme de recherche et développement, combien de temps le projet doit-il atteindre ce stade de développement?
Comme indiqué auparavant, le développement a été lancé à l’origine avec l’Institut de recherche sur les emballages BFSV à Hambourg, en Allemagne. Les premiers prototypes remontent à 2010. Des travaux de recherche et développement systématiques ont été menés depuis environ. 3 ans maintenant.
Le projet a-t-il encore besoin d’être amélioré?
Oui. Nous travaillons actuellement sur le régime d’essais afin de fournir la meilleure reproductibilité possible et de permettre une discrimination quantitative d’une large gamme de produits VCI.
Une date de lancement est prévue?
Nous supposons que les premiers prototypes pour les clients sélectionnés seront disponibles à la fin de 2019.
Travaillez-vous sur d’autres projets innovants de ce type dans le laboratoire de recherche de Dresden ?
Oui, bien que nous ne voulions pas annoncer nos dernières idées avant d’avoir suffisamment progressé dans les développements et aussi afin de ne pas compromettre une éventuelle demande de brevet.
Vous avez montré cette innovation lors du dernier salon EUROCORR, quelles ont été les réactions des gens et des professionnels?
Dans notre perception, les gens étaient intéressés et ouverts à notre développement.
Une dernière question sur EUROCORR, vous étiez au salon en Pologne, avez-vous vu des choses intéressantes, des pistes, des projets et des solutions dans la lutte contre la corrosion?
Le programme plénier de l’EUROCORR couvrait toute la gamme des sciences de la corrosion, y compris la recherche fondamentale concernant les mécanismes de corrosion et la modélisation ab initio, les tests de corrosion et la caractérisation des procédés et des produits de corrosion, ainsi que des méthodes de protection contre la corrosion telles que les revêtements ou les inhibiteurs. Malheureusement, de nombreuses contributions manquaient de pertinence, étaient présentées de manière insuffisante ou présentaient des lacunes évidentes en termes de conception expérimentale ou d’interprétation des résultats. Néanmoins, quelques informations vraiment intéressantes, principalement sur les techniques de mesure électrochimiques contemporaines et la recherche sur la corrosion, ont été données.
