Mécanique, corrosion, hydrogène (MCH)

Les activités de l’axe Mécanique-Corrosion-Hydrogène portent sur l'étude des effets couplés de l'environnement, des contraintes mécaniques et de la microstructure sur la durabilité des matériaux métalliques.
Les Modes de dégradation étudiés sont les suivants :

• Corrosion localisée
• Corrosion sous contrainte,
• Fatigue corrosion,
• Fragilisation par l’hydrogène

 Afin de mieux comprendre les phénomènes observés, une approche multi-échelles (du nanoscopique au macroscopique) basée sur l'utilisation de techniques expérimentales variées et sur des modélisations et simulations numériques spécifiques, a été mise en oeuvre.

Approche expérimentale de mise en évidence et d’analyse des modes d'endommagement :

• Essais mécaniques (quasi-statiques, cycliques basse fréquence) en milieux aqueux sur bancs d'essais de traction, essais sur mini-bancs de traction.
• Vidéo microscopie in situ avec identification de champ
• Techniques d'électrochimie à l'échelle macroscopique, à l'échelle mésoscopique (utilisation de cellules électrochimiques de diamètre millimétrique) et à l'échelle microscopique (microscopie électrochimique SECM, impédances locales LEIS).
• Microscopie à force atomique AFM ex situ et in situ (en milieu liquide et sur éprouvette sollicitée mécaniquement). Mesure en mode SKFM.
• En lien avec la plateforme PLACAMAT :
• Caractérisation physico chimique des surfaces Analyses EDX, AUGER, GDOES,
• Observations en microscopie (MEB, MET)
• EBSD
• Tomographie

 Développement de modèles et de simulations numériques :

• Propagation de fissure dans des agrégats polycristallins numériques
• Couplage élastoplasticité-diffusion de l’hydrogène
• Effet de la ségrégation aux joints de grains sur la diffusion de l’hydrogène

 Matériaux : aciers, aciers inoxydables, alliages base nickel, alliages d’aluminium, revêtements métalliques.