Propriétés du nickelage chimique
Résistance chimique
La résistance chimique est l’une des propriétés fondamentales des revêtements de nickelage chimique, car elle détermine l’aptitude du composant revêtu à fonctionner dans des environnements contenant des substances chimiques agressives ou potentiellement réactives.
Les revêtements NIPLATE®, grâce à leur composition à base d’alliage nickel–phosphore, présentent généralement une bonne stabilité chimique dans une large gamme d’environnements. En particulier, les revêtements à haute teneur en phosphore, comme le NIPLATE® 500, présentent une résistance chimique supérieure à celle des revêtements à teneur moyenne en phosphore, comme le NIPLATE® 600. Pour cette raison, le NIPLATE® 500 est généralement privilégié dans les applications où la résistance chimique constitue l’exigence fonctionnelle principale.
Il est important de souligner que la résistance chimique du revêtement dépend non seulement de la composition de l’alliage Ni–P, mais aussi des conditions de service (température, aération, concentration de la substance).
Critères d’évaluation de la résistance chimique
La résistance chimique des revêtements de nickel chimique est couramment évaluée en termes de vitesse de corrosion du revêtement lui-même, exprimée comme une perte d’épaisseur dans le temps. Les données rapportées dans la littérature et dans les tableaux de référence fournissent des indications utiles pour une première sélection du revêtement, mais ne remplacent pas la vérification expérimentale sur le composant réel.
Dans les tableaux suivants figurent des données de résistance chimique du nickel chimique au contact de substances chimiques industrielles et d’aliments et milieux alimentaires, extraites de la littérature technique de référence [Gawrilov, G.G. : Chemische (stromlose) Vernicklung, Eugen G. Leuze Verlag, Bad Saulgau, 1974], [Riedel, W. : Funktionelle Chemische Vernicklung, Eugen G. Leuze Verlag, Bad Saulgau, 1989].
Les tableaux présentés doivent être considérés comme indicatifs de la compatibilité chimique du seul revêtement et n’indiquent pas une protection contre la corrosion du matériau de base.
La performance globale du composant revêtu dépend dans une large mesure du type, de la qualité métallurgique et de l’état de surface du matériau de base.
Les données peuvent être utilisées pour une évaluation préliminaire, mais la compatibilité chimique des revêtements NIPLATE® doit toujours être vérifiée au moyen de tests sur le terrain ou d’essais spécifiques, car même de faibles variations des conditions de contact (température, concentration, aération, durée d’exposition) peuvent influencer de manière significative le comportement du revêtement.
Tableau de la résistance chimique des revêtements de nickel chimique à diverses substances chimiques
Légende
- A : vitesse de corrosion de la couche < 2,5 µm/an – excellente compatibilité chimique, corrosion nulle ou négligeable du revêtement.
- B : vitesse de corrosion de la couche < 12,5 µm/an – bonne compatibilité chimique, corrosion limitée du revêtement.
- C : vitesse de corrosion de la couche < 25 µm/an – compatibilité chimique médiocre, corrosion appréciable du revêtement.
- D : vitesse de corrosion de la couche > 25 µm/an – très mauvaise compatibilité chimique, forte corrosion du revêtement.
| Milieu | Conc. % en poids | Temp. (°C) | Aération | Résistance Ni-P moyen phosphore | Résistance Ni-P haut phosphore |
|---|---|---|---|---|---|
| Acide acétique | 5 | 20 | non | C | C-B |
| Acide acétique | 5 | 20 | oui | D | - |
| Acide benzoïque | saturation | 20 | non | -- | D |
| Acide borique | saturation | 20 | non | C | C |
| Acide citrique | 5 | 20 | non | A | A |
| Acide chlorhydrique | pH 1.5 | 20 | non | D | D |
| Acide chlorhydrique | pH 1.5 | 20 | oui | D | D |
| Acide chromique | 2-100 | 20 | non | -- | D |
| Acide formique | 88 | 20 | non | -- | B |
| Tétrafluoroborate d’hydrogène | 25 | 20 | non | -- | D |
| Acide malique | saturation | 20 | non | -- | A |
| Acide nitrique | 2-100 | 20 | non | -- | D |
| Acide oléique | 100 | 20 | non | A | A |
| Acide oxalique | saturation | 20 | non | -- | A |
| Acide picrique | 100 | 20 | non | -- | D |
| Sulfure d’hydrogène | 100 | 20 | non | -- | A |
| Acide sulfurique | 1-5 | 20 | non | D | C-D |
| Acide sulfureux | 2-60 | 20 | non | -- | D |
| Acide stéarique | saturation | 20 | non | A | A |
| Acides gras | 100 | 20 | non | -- | B |
| Eau déminéralisée | -- | 20 | non | A | -- |
| Eau déminéralisée | -- | 20 | oui | A | -- |
| Eau déminéralisée | -- | 49 | non | A | -- |
| Eau déminéralisée | -- | 80-82 | non | A | A |
| Eau distillée | -- | 20 | non | A | A |
| Eau de mer | -- | 20 | non | -- | A |
| Chlorure d’aluminium | saturation | 20 | non | -- | D |
| Sulfate d’aluminium | saturation | 20 | non | B | B |
| Chlorure d’ammonium | saturation | 20 | non | -- | B |
| Hydroxyde d’ammonium | 5-28 | 20 | non | -- | C |
| Nitrate d’ammonium | saturation | 20 | non | B | B |
| Phosphate d’ammonium | saturation | 20 | non | C | -- |
| Essence | 100 | 20 | non | A | A |
| Essence d’aviation | 100 | 20 | non | -- | A |
| Benzène | 100 | 20 | non | A | A |
| Butadiène | 100 | 25 | non | -- | A |
| Butanol | 100 | 20 | non | -- | A |
| Chlorure de calcium | 48.5 | 20 | non | A | A |
| Hydroxyde de calcium | saturation | 60 | non | -- | A |
| Nitrate de calcium | saturation | 20 | non | -- | A |
| Tétrachlorure de carbone | 100 | 20 | non | A | A |
| Kérosène | 100 | 20 | non | -- | A |
| Chlore | 100 | 20 | non | -- | B |
| Chlore (gaz sec) | 100 | 20 | non | A | |
| Colophane | 100 | ébullition | non | -- | A |
| Phtalate de diisobutyle | 100 | 20 | non | A | -- |
| Dichloroéthane | 100 | 20 | non | -- | A |
| Chlorure de méthylène | 100 | 20 | non | -- | C |
| Diméthylbenzène | 100 | 20 | non | -- | A |
| Éthanol | 100 | 20 | non | A | A |
| Éthylène | 100 | 20 | non | -- | A |
| Dichlorure d’éthylène | 100 | 83 | non | -- | A |
| Éthylène glycol | 100 | 20 | non | -- | A |
| Phénol | saturation | 90 | non | -- | A |
| Chlorure de fer (II) | 100 | 20 | non | -- | D |
| Nitrate de fer (II) | 100 | 20 | non | -- | D |
| Sulfate de fer (II) | 100 | 20 | non | -- | D |
| Formaldéhyde | 37 | 20 | non | -- | B |
| Glucose | saturation | 20 | non | A | A |
| Glycérine | 100 | 20 | non | -- | A |
| Chlorure de lithium | saturation | 20 | non | -- | A |
| Chlorure de magnésium | 2-50 | 20 | non | -- | A |
| Hydroxyde de magnésium | 2-100 | 20 | non | -- | A |
| Chlorure de mercure | saturation | 20 | non | -- | D |
| Méthanol | 100 | 20 | non | A | A |
| Butanone | 100 | 20 | non | -- | A |
| Chlorure de nickel | saturation | 20 | non | -- | C |
| Sulfate de nickel | saturation | 20 | non | -- | A |
| Oléum | 20 | 20 | non | -- | D |
| Huile minérale | 100 | 20 | non | -- | A |
| Paraffine | 100 | 20 | non | -- | A |
| Perchloroéthylène | 100 | 20 | non | -- | A |
| Pétrole | 100 | 20 | non | A | A |
| Acétate de plomb | saturation | 20 | non | -- | B |
| Nitrate de plomb | saturation | 20 | non | -- | A |
| Carbonate de potassium | saturation | 20 | non | -- | A |
| Chlorure de potassium | saturation | 20 | non | -- | A |
| Ferricyanure de potassium | saturation | 20 | non | -- | B |
| Hydroxyde de potassium | 2-50 | 20 | non | -- | A |
| Propane | 100 | 20 | non | -- | A |
| Chlorure de cuivre(I) | saturation | 20 | non | -- | D |
| Nitrate de cuivre(II) | saturation | 20 | non | -- | D |
| Sulfate de cuivre(II) | 2-30 | 20 | non | -- | C |
| Bicarbonate de sodium | saturation | 20 | non | -- | B |
| Borate de sodium | saturation | 20 | non | B | B |
| Carbonate de sodium | saturation | 20 | non | A | B |
| Chlorure de sodium | saturation | 20 | non | -- | A |
| Cyanure de sodium | 5 | 20 | non | C | B |
| Phosphate de sodium | saturation | 20 | non | -- | A |
| Hydroxyde de sodium | 2-73 | 20-115 | non | A | A |
| Hypophosphite de sodium | saturation | 20 | non | A | -- |
| Sulfate de sodium | saturation | 20 | non | -- | A |
| Sulfure de sodium | saturation | 20 | non | -- | A |
| Toluène | 100 | 95 | non | -- | A |
| Térébenthine | 100 | 20 | non | -- | A |
| Trichloroéthylène | 100 | 95 | non | -- | A |
| Trichlorométhane | 100 | 61 | non | -- | B |
| Urée | 25 | 20 | non | A | A |
| Vapeur | -- | 425 | non | -- | A |
| Vapeur condensée | -- | 80 | non | -- | A |
| Chlorure de vinyle | 100 | 35 | non | -- | A |
| Chlorure de zinc | saturation | 20 | non | -- | B |
Tableau de la résistance chimique des revêtements de nickel chimique au contact des aliments
| Milieu | pH | Vol. test [ml] | Durée du test [h] | Vitesse de corrosion [µm/an] | Nickel dissous [mg] | Cession quotidienne de nickel [µg/l/jour] |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Vinaigre | 2,9 | 470 | 1729 | 7,0 | 32 | 210 |
| Ananas en conserve | - | 500 | 1681 | 0,3 | 0,8 | 6 |
| Bouillon de poulet (3 tests à 95 °C) | 6,0 | 200 | 312/502 | 1,0 | 2,0 | 19 |
| Café | 5,3 | 700 | 1729 | 9,9 | 25 | 240 |
| Café (4 tests à 95 °C) | 4,8 | 200 | 312/554 | 4,7 | 18 | 200 |
| Oignons cuits | - | 450 | 1702 | 0,8 | 1,6 | 10 |
| Champignons | - | 150 | 1681 | 0,6 | 3,3 | 7 |
| Gin (2 tests) | 7,5 | 150 | 3910 | 0,02 | 3,4 | 3 |
| Lait (2 tests à 2 °C) | 6,4 | 950 | 1248/1633 | 0,04 | - | - |
| Babeurre (2 tests à 2 °C) | - | 950 | 1248/1633 | 0,6 | - | - |
| Limonade | - | 950 | 1702 | 11,4 | 15 | 200 |
| Mayonnaise | 3,7 | 470 | 1681 | 0,2 | 0,9 | 6 |
| Maïs en conserve | 6,2 | 250 | 1702 | 0,7 | 2 | 7 |
| Margarine (2 °C) | - | 200 | 1633 | - | - | - |
| Huile végétale | - | 470 | 1729 | - | - | - |
| Olives espagnoles | 3,7 | 250 | 1702 | 0,3 | 1,2 | 4 |
| Purée de tomate | 4,2 | 400 | 1681 | 0,5 | 2,2 | 13 |
| Petits pois en conserve | 6,1 | 450 | 1702 | 0,2 | 0,3 | 2 |
| Rhum | 5,8 | 150 | 3910 | 0,2 | 10 | 9 |
| Sardines à l’huile de soja | - | 30 (huile) | 1681 | - | - | - |
| Sherry | 3,8 | 150 | 3910 | 6,4 | 170 | 160 |
| Jus de citron | 2,3 | 800 | 1702 | 1,0 | 1,7 | 19 |
| Jus de pomme | 3,1 | 850 | 1702 | 1,2 | 1,5 | 18 |
| Jus de tomate (2 tests) | 4,2 | 710 | 1321/1336 | 0,5 | 0,7 | 9 |
| Jus de pamplemousse | 3,2 | 900 | 1702 | 0,5 | 0,6 | 8 |
| Jus de pruneau | - | 1000 | 1702 | 1,0 | 0,1 | 1 |
| Jus de raisin | 4,0 | 800 | 1702 | 1,8 | 2,6 | 29 |
| Thé | 2,6 | 750 | 1729 | 4,2 | 10 | 100 |
| Thé (4 tests à 95 °C) | 2,6 | 200 | 312/554 | 9,0 | 7,5 | 84 |
| Tequila (2 tests) | 4,8 | 150 | 3910 | 0,4 | 15 | 14 |
| Œufs (2 tests à 2 °C) | 8,3 | 300 | 1248/1633 | 0,2 | - | - |
| Whisky écossais | 5,3 | 150 | 3910 | 1,8 | 50 | 46 |
| Soupe de haricots | - | 500 | 1702 | 0,7 | 0,2 | 1 |
| Soupe aux champignons | - | 250 | 1702 | 0,3 | 0,8 | 3 |
| Soupe de tomate | - | 250 | 1702 | 0,5 | 1,8 | 6 |
| Soupe de légumes | - | 250 | 1702 | 1,2 | 2,5 | 9 |