La corrosion des métaux


La corrosion, au sens large du terme, peut s'exprimer comme étant la détérioration d'un matériau par le milieu dans lequel il se trouve.

 

La norme AFNOR (NFT30,001) précise "le phénomène de corrosion peut être défini par la dégradation de l'état métallique initial pouvant aller jusqu'à sa destruction sous l'action du milieu ambiant et par un processus autre que mécanique ».
Les Romains connaissaient déjà la corrosion. Au premier siècle apr. Jésus-Christ, Pline (23 à 79 après J.C.) mentionne des méthodes de protection pour éviter la corrosion du fer et du bronze : de l'huile ou du bitume pour le bronze, de la poix, du gypse ou de la céruse pour le fer.
L'étude de la corrosion a débuté aux environs du 17e siècle, mais ce n'est qu'au cours du 19e siècle que l'on a étudié scientifiquement les moyens de lutter contre cette corrosion.

Ecrous : celui de gauche est très corrodé.
Cliché A. Texier

Les facteurs de corrosion ont diverses origines :

Physiques, dues à l'érosion du vent, au sable, ou résultat de choc ...
Chimiques, liées à des produits chimiques, du à la présence d'oxygène en atmosphère sèche à haute température
Biologiques, les altérations étant liées au développement de micro-organismes (bactéries, champignons, algues ...)
Électrochimiques, la corrosion se développe alors en présence d'un électrolyte composé par exemple d’eau, de sels et d’oxygène.

 

Dans les monuments historiques, la majorité des altérations des métaux est liée à l'action électrochimique ayant lieu dans des couches minces d'électrolyte, constituées d'eau atmosphérique plus ou moins polluée avec des concentrations en oxygène plus ou moins variées.
En deçà d'une humidité relative d'environ 55%, la vitesse de corrosion est négligeable.
Pour une humidité relative supérieure à 60%/70%, la vitesse de corrosion s'accélère mais dépendra de la nature du métal et des problèmes de condensation formés, de la température et de la pollution atmosphérique.
Cette corrosion, liée à l'humidité relative, est bien sûr accentuée en cas de brouillard et de pluies, et de pollution. Elle dépend également des différentes zones atmosphériques : zone industrielle, zone marine ou zone rurale.
Elle est susceptible d'entraîner un autre type de corrosion : la corrosion galvanique.


La corrosion se présente sous plusieurs formes. Certaines sont visibles par l'observation microscopique ; d'autres nécessitent une observation au microscope optique ou électronique.


Fixation d'une statue en bronze par une vis en acier (corrosion préférentielle de l'acier en phase galvanique).