08/12/2011 - Nouveaux alliages de magnésium pour les voitures du futur

Menéame

Le groupe de recherche "Corrosion, Corrosion et Dégradation des matériaux d’intérêt technologique" de l’Université Complutense de Madrid (UMM) est en train de concevoir de nouveaux alliages de magnésium modifiés à partir d’éléments lanthanides afin d’améliorer leur résistance à la corrosion.

Selon les chercheurs, les alliages de magnésium constituent une alternative aux métaux structurels actuels, se présentant comme les alliages les plus attrayants pour l’industrie automobile, car en raison de leur faible densité et de leur forte résistance, ils pourraient contribuer à la réduction du poids des véhicules de demain.

Cependant, ils ajoutent que l’un des principaux problèmes de l’utilisation du magnésium est dans sa forte tendance à la corrosion. Les alliages de magnésium sont susceptibles de subir une corrosion sévère dans des environnements humides sans contamination d’ions chlorure, des environnements typiques auxquels les véhicules de transport sont exposés de manière habituelle.

Protection contre la corruption

Au cours des dix dernières années, l’étude visant à améliorer la résistance à la corrosion des alliages de magnésium s’est intensifiée. Parmi les techniques anticorrosion les plus utilisées figurent les traitements superficiels basés sur la conception de revêtements, peints, anodisés, etc.

De plus, la conception de nouveaux alliages se développe de façon particulière récemment en ajoutant des aléants qui modifient la composition de ces alliages afin d’améliorer à la fois la résistance mécanique et la corrosion. Il convient de souligner en particulier l’ajout d’éléments lanthanidés, car il a été démontré qu’il améliore considérablement sa résistance à la corrosion dans les milieux naturels où les véhicules à moteur travaillent.

Le groupe de Corrosion et Dégradation des matériaux d’intérêt technologique de l’UCM, dirigé par le professeur Angel Pardo, travaille depuis 2006 à la protection des alliages de magnésium contre la corrosion. Les premières études ont porté sur le comportement à la corrosion des alliages de magnésium commerciaux et sur l’effet des revêtements d’Al et d’Al/SiC déposés par projection thermique.

Aujourd'hui, il concentre ses efforts sur différents types de protection, tels que de nouveaux itinéraires de fabrication par moulage à l’état semi-solide, anodisé hydraté au plasma et, en particulier, la conception de nouveaux alliages de magnésium par l’ajout d’éléments lanthanides aux alliages habituels de magnésium - qui commencent à être utilisés dans l’industrie automobile - tels que AZ91D, AZ80, AM50, etc.

Aspirateurs modifiés

Récemment, une étude réalisée par ce groupe de recherche a été publiée dans la revue Corrosion Science, qui évalue la résistance à la corrosion dans des atmosphères humides simulées. Les résultats expérimentaux indiquent que l’ajout de petites teneurs d’éléments lanthanides aux alliages de magnésium réduit leur activité galvanique en les rendant d’excellentes candidates pour être utilisées comme matériaux structurels dans les véhicules de transport, dans des atmosphères présentant une humidité relative et intermittente relative.

On s’attend à ce que l’application de ce nouveau type d’alliages dans l’industrie automobile entraîne - compte tenu des propriétés qu’ils présentent - une diminution de la consommation de carburant et, partant, une réduction des émissions de polluants dans l’environnement. En définitive, cela contribuerait à améliorer sensiblement l’efficacité des véhicules à moteur, explique les chercheurs.

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Référence bibliographique:

R. Arrabal, E. Matykina, A. Pardo, M.C. Merino, K. Paucar, M. Mohedano, P. Casajús. "Corrosion behaviour of AZ91D and AM50 magnesium alloys with Nd and Gd additions in humid environments", Corrosion Science (2011), doi: 10.1016/j.corsci.2011.10.038

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