Un processus écologique de revêtement de l'aluminium
La finition de surface est essentielle pour la stabilité et les performances de nombreux métaux dans diverses utilisations. La galvanoplastie au chrome hexavalent a longtemps été le traitement préféré pour les pièces devant résister à des environnements très difficiles, mais l'aérospatiale doit maintenant trouver une alternative plus respectueuse de l'environnement. L'Europe est en tête dans la restriction de l'usage des produits dangereux pour protéger la santé et l'environnement, et dans la recherche de solutions de remplacement afin de soutenir sa compétitivité. L'UE a ainsi soutenu le projet VALIDATETSAA (Validate of TSAA coating technology. Development of procedures and standards manual. Technical and economical study) pour renforcer l'intérêt de l'anodisation sulfo-tartrique des alliages d'aluminium utilisé par l'aviation. L'acide tartrique ajouté aux bains d'anodisation à l'acide sulfurique engendre un film poreux qui protège contre la corrosion. Les scientifiques ont cherché à valider à l'échelle industrielle un nouveau processus d'anodisation sulfo-tartrique, avec le traitement préalable et ultérieur de l'aluminium. Ils ont mis au point les procédures de traitement préalable pour l'inspection et le nettoyage des pièces avant l'anodisation. Ils ont ensuite optimisé les paramètres du processus comme la durée, la température, les concentrations des bains et les paramètres électriques de l'anodisation (une conversion électrochimique aboutissant au film poreux d'oxyde). Les traitements ultérieurs consistent en un scellement sous eau chaude, une étape critique qui referme les pores de la couche d'oxyde d'aluminium après l'anodisation. Les chercheurs ont également conduit des analyses économiques, de sécurité et des risques. Ils ont évalué l'usage des produits chimiques par rapport à la directive REACH (relative à l'enregistrement, l'évaluation et l'autorisation des substances chimiques, ainsi que les restrictions applicables à ces substances) de la Commission européenne. Ils ont étudié les rejets gazeux (spécialement dans la zone de travail), les déchets et les eaux usées, et proposé des voies de recyclage pour les eaux usées et les produits chimiques. L'analyse des risques a surtout concerné la santé au travail. Les chercheurs ont aussi analysé l'arborescence des défaillances, revu la conception en fonction du mode de défaillance, et analysé les effets et les modes de défaillance. Ceci a permis de déterminer les modes potentiels de défaillance et leur importance. Au terme du projet, le plan détaillé de fabrication ainsi que le manuel de normes et de procédures de traitement élargiront l'emploi d'alliages légers d'aluminium dans des environnements difficiles, sans faire appel à des produits chimiques agressifs. Ceci renforcera la compétitivité du secteur aérospatial de l'UE, la santé et la sécurité au travail, et le respect de l'environnement.
Mots‑clés
Aluminium, revêtement, chrome, protection contre la corrosion, aérospatiale, anodisation par l'acide sulfurique tartrique