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Dépôt Institutionnel de l’Université libre de Bruxelles / Université libre de Bruxelles Institutional Repository

Thèse de doctorat/ PhD Thesis Citation APA:

Lenge Masangu, M. M. (1990). Contribution à l'étude de l'électrodéposition des alliages manganèse-cuivre et manganèse-nickel hors d'équilibre (Unpublished doctoral dissertation). Université libre de Bruxelles, Faculté des sciences, Bruxelles.

Disponible à / Available at permalink : https://dipot.ulb.ac.be/dspace/bitstream/2013/213148/4/90f11dcc-1db6-4e4b-b498-3509906b9b60.txt

(English version below)

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(2)

1

UNIVERSITE LIBRE DE BRUXELLES FACULTE DES SCIENCES APPLIQUEES SERVICE METALLURGIE - ELECTROCHIMIE

C O N T R I B U T I O N A L ' E T U D E D E

L ' E L E C T R O D E P O S I T I O N D E S A L L I A G E S M A N G A N E S E - C U I V R E E T M A N G A N E S E -

N I C K E L H O R S D ' E Q U I L I B R E

TOME II : FIGURES

Thèse présentée en vue de de l'obtention du grade de Docteur en Sciences Appliquées

Promoteur: Prof. R. WINAND LENGE MASANGU MPOYO

Mars 1990

(3)

UNIVERSITE LIBRE DE BRUXELLES FACULTE DES SCIENCES APPUQUEES SERVICE METALLURGIE - ELECTROCHIMIE

C O N T R I B U T I O N A L ' E T U D E D E

L ' E L E C T R O D E P O S I T I O N D E S A L L I A G E S M A N G A N E S E - C U I V R E E T M A N G A N E S E -

N I C K E L H O R S D ' E Q U I L I B R E

TOME n : HGURES

Thèse présentée en vue de de l'obtention du grade de Docteur en Sciences Appliquées

Promoteur: Prof. R. WINAND

LENGE MASANGU MPOYO

Mars 1990

(4)

AVERTISSEMENT

Il nous parait utile d'attirer l'attention du lecteur sur la disposition générale de notre travail.

Le tome I intitulé "TEXTE" comprend le texte et les tableaux. Dans le tome II

intitulé "FIGURES" sont regroupées toutes les figures.

(5)

Figure 1.1. Structure du manganèse a (d'après G.D. Preston, tiré de Sully [17] )

© atomes X o atomes A

• atomes Dl

@ atomes D2

O atomes de manganèse de type I

® atomes de manganèse de type n

(6)

Figure 1. 3. Variation de la résistivité du manganèse en fonction du tennps lors de la transfornnation

Y ==== > a à 25°C.

(d'après POTTER & al [20]).

Figure 1. 4. Evolution de log (Ki/T) en fonction de 1/T pour la transformation Mn y —> Mn a

(d'après E. V. POTTER & al [20] )

(7)

'Zn-Ai

l y i A l ';

•Tll I I I ••

Tii Te- 1 ; ' S a • ' A . l l ' S e

A

A l

R u !

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1 A A l I I • l ' « 1 Fe; • 1 II I I A i A I I 1 1 i ; A l A . l I I i G a l :

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G a i ' « 1 1 1 1 1 1 r 1 1 1 1 1 1 1 > 1 < 1 1 ' A l

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A > A . A l | : | l

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l ' I l I l 1 A < l l A A l

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'6a

I I I I I l ' l ' I l ; A l 1 1 1 1 A l ' I I I II I l A . l l lAii i 1 1 < | ; 1 1 ' A l 1 I- 1 - I l 1 1 M 1 1 1 1 1 1 1

I A I I I

A l I A l

I I

I l

r

I I

Figure 1. 5. Alliages binaires électrodéposés à partir des solutions aqueuses.

indique les alliages obtenus jusqu'en 1960

indique les alliages déposés par électrolyse pour la première fois entre 1961 et 1964

indique les alliages obtenus entre 1965 et 1972

( d'après KROHN et BOHN [ 7 ] )

(8)

Figures 1. 6. et 1. 7. Courbes de polarisation individuelles de

deux métaux montrant le domaine possible de codéposition.

(9)

Figure 1. 8. Effet de la densité de courant sur la concentration du métal le plus noble dans les alliages obtenus par la codéposition régulière, cas de l'alliage bismuth - cuivre,

(d'après BRENNER [6] )

Les lignes horizontales 1' et 2' sont les concentrations relatives du cuivre (métal le plus noble) dans le bain pour les courbes 1 et 2.

Composition du bain : Cu : 24 g/1

Bi: 17,4 g/1

HClO4:50g/l

Température : 25 °C

(10)

Figure 1.9. Relation entre la composition du bain et la composition du dépôt pour les différents types de systèmes de codéposition.

% A |j : pourcentage molaire de A (métal le plus noble) dans le bain = 100 M a / ( M a + Mg )

avec M a et M3 : concentrations molaires de A et B

% A : pourcentage atomique de A dans le dépôt.

CRL : ligne de référence de composition (1^ codéposition régulière

codéposition irrégulière (3) codéposition anormale (T) codéposition induite

codéposition à l'équilibre

(11)

Pouvoir tampon ( i o n s q/t H"^)

0,5

0 100 200 300 400

Concentration en (NH^)2S04 [q/t)

Figure 1. 10. Dépendance du pouvoir tampon de la solution vis-à-vis de la concentration en (NH4)2S04 pour différentes concentrations en Mn++ (d'après TILAK & al [23])

PH

Concentration en H-SO. ( g / £ )

Figure 1.11. Effet de l'ion Mn++ sur la courbe de neutralisation

d'une solution de (NH4)2S04 à 200 g/1 (d'après DEAN [99])

(12)

p."/

Il-

: lot us azv ojz 1 (mm)

Figure 1. 12. Variation du pH en fonction de la distance à la cathode à différentes densités de courant (d'après PATROVA & al [25]).

Absence d'agitation - solution 1 M MnCl2 + 2 M NH4CI Température : 20 °C - pHy : pH au coeur de la solution Densité de courant : (1) 1 A/dm^ (3) 7A/dm2

(2) 5A/dm2 (4) 10 A/dm2

Figure 1. 13. Dépendance du rendement de courant vis-à-vis de la concentration en NH3 de la solution à différentes concentrations en (NH4)2S04 .

(d'après BONDAR et GAMALI [31] ) [NH3 ] ( é q - g / £ )

i s 10

Densité de courant : 5 A/dm2 - durée d'électrolyse : Ih

[MnS04] = 0,5 M - [(NH4)2S04 ] = (1) 1^ N ; (2) 2,5 N.

(13)

NH^OHj^lOO

.60

\ 7\^^

\ / A / 40

,30

/oo.

K 2 0 JO

^'^^ JO £ 0 JO 4a MnCl^so 60 70 sÔ 90 100 HCl

Figure 1. 14. Diagramme ternaire des solutions aqueuses chlorhydriques contenant le manganèse à l'état de cation complexe.

Mn(OH)2 + NH4OH + HCl = 10 g/1

(d'après DEAN [38] )

(14)

Figure 1. 15. Diagramme ternaire des solutions aqueuses chlorhydriques contenant le manganèse à l'état d'anion complexe.

Mn(OH)2 + NH4OH + HCl = 500 g/1

(d'après DEAN [38] )

(15)

Figure 1.16. Courbe de polarisation potentiocinétique sur une cathode d'acier inoxydable en solution de Mn2+ contenant une impureté métallique (d'après MANTELL et FERMENT [60] ).

Effets des impuretés :

(a) par modification du potentiel initial de dépôt du manganèse

(b) par modification de la surtension d'hydrogène sur

l'acier inoxydable.

(16)

Figure 1.17. Représentatiori schématique de la distribution du pH, du potentiel et de la densité de courant sur la surface cathodique dans ï'électrodéposition de l'alliage manganèse-métal noble (Me) et apparition des paires galvaniques "(Mn) - (Me)"*".

(d'après SHVAB & al [50])

(17)

80-•

60

4 0 - .

20 ••

^ 5

50

ICO J- (A/dm^)

Figure 1.18. Evolution du rendement de courant cathodique en fonction de la densité de courant, (d'après PARISSIS [105,203]).

Fraction molaire en chlorures G 0,33 0,5 0,67 1

( ! - • )

( 2 - D )

( 3 - v )

( 4 - 0 )

( 5 - A )

Vitesse de circulation : 0,5 m / s

(18)

Figure 1.19. Variation de la concentration en innpureté dans le dépôt de manganèse en fonction de la concentration en impureté dans l'électrolyte

1-cuivre; 2-cobaIt; 3-nickel.

(d'après ZOSIMOVICH et al [42]).

Electrolyte : sulfate

Mn++ = 15 g/1 NH4+ = 38 g/1 Jc = 5A/dm2 pH = 5-6 T=18-22°C

Vitesse de rotation de la cathode : 900 t/min.

(19)

Figure 1.20. Relation entre la composition du dépôt d'alliage manganèse- cuivre et la concentration en Cu2+ dans l'électrolyte

(d'après JANICKIS et al [55] )

Electrolyte : MnS04 SHzO = 200 g/1 (NH4)2 SO4 = 150 g/1 HzSeOa = 0 4 g/1

Je = 5 A/dm2 T = 18 - 20°C

(20)

1 0 0 2 0 0 3 0 0 CjL'*if"^l^J

( b )

Figure 1. 21. Relation entre le rendement de courant de dépôt de l'alliage manganèse-cuivre et la concentration en Cu2+ dans le bain (d'après JANICKIS et al [5556]).

Electrolyte : MnS04 . 5H2O = 200g/l (NH4)2 SO4 = 150 g/1 pH = 7,00 (courbes 1-4)

= 250 (courbe 5) (a)(NH4)2Se04 =0,14g/l (1,5)

= 0,28 g/1 (2)

= 0,69 g/1 (3)

= 0,007 g/1 (4)

(b) HzSeOa = 0,1 g/1 (1,5)

= 0,2 g/1 (2)

= 0,5 g/1 (3)

= 0,05 g/1 (4)

Je = 5A/dm2 T = 18-22°C

(21)

• 0 , 6 - 0 . 8 - 1 , 0 O^^Cy)

Figure 1.22. Courbes de polarisation potentiocinétiques pour le système manganèse-cuivre (d'après JANICKIS et al [55,56]).

Electrolyte : Mn SO4 . 5H2O = 200g/l (NH4)2 SO4 = 150 g/1 Cu2+ = Omg/1 (1)

3 m g / l (2) 50mg/l (3) 310mg/l (4) H2Se03 = lOOmg/1 pH = 7,0 T = 18-20°C

Vitesse de balayage en tension : 100 mv/min.

(22)

Figure 1.23. Courbes de polarisation du manganèse et de ses alliages, (d'après ZOSIMOVICH [42] ).

Courbe 1 : dépôt du manganèse seul

Courbes 2,5 : dépôt des alliages manganèse-cuivre Courbes 3,6 : dépôt des alliages manganèse-cobalt Courbes 4,7 : dépôt des alliages manganèse-nickel.

Electrolyte : sulfate

[Mn2+] = 40 g/1 (courbes 1-7) [NH4+] = 38 g/1 (courbes 1-7) [Cu2+] = 15 mg/1 (courbes 2,5) [Co2+] = 15 mg/1 (courbes 3,6) [Ni2+] = 15 mg/1 (courbes 4,7)

pH = 6,5 - 7 T = 18-

Courbes 1 - 4 : on augmente Ug

Courbes 6 - 7 : on diminue Ug

(23)

Figure 1. 24. Effet du nickel sur l'électrolyse du manganè:

(d'après MANTELL et FERMENT [60] ) [Mn++] : non donnée [NH4"'"] : non donnée

cathode de base : acier inoxydable.

(24)

Cij^ ,7.

100

90

80

70

0.10 0. 20

Figure 1.25. Variation de la composition du dépôt d'alliage manganèse - cuivre en fonction du rapport (Cu2+)/(Mn2+) dans un bain d'E.D.T.A.

(d'après BOIKO & al [45])

Je (A/+dm2) : o,l (1); 0,25 (2); 0,5 (3); 0,75 (4); 1 (5); 1,5 (6)

100 90

80

70

0,1 0,5 1,0 1,5

7^ ,A/rrj2.io-2

Figure 1.26. Variation de la composition du dépôt d'alliage manganèse cuivre en fonction de la densité de courant au départ d'un bain d'E.D.T.A.

(d'après BOIKO & al [45])

Electrolyte :

N" rapport Concentration, mole/l H3B03

C u / M n

CUSO4 5H2O MnS04 SHiO ED.T.A.

(g/1)

1 1/5 0,2 1,0 0,2 25

2 1/7^ 0,2 1,5 0,2 25

3 1/10 0,1 1,0 0,1 25

4 1/15 0,1 13 0,1 25

(25)

Figure 1.27. Evolution du pH à proximité de la cathode en fonction du pH au sein de la solution lors de l'électrodéposition de l'alliage manganèse- cuivre au départ d'un bain d'E.D.T.A. (électrolyte l)(d'après BOIKO & al [47])

Figure 1.28.Evolution du pH à proximité de la cathode en fonction de la densité de courant lors de l'électrodéposition de l'alliage manganèse-cuivre au départ d'un bain d'E.D.T.A. (électrolyte 1,2,3)

(d'après BOIKO & ai [47]).

Electrolyte :

N" rapport Concentration, moIe/1 H3B03

C u / M n (g/1)

CUSO4 S H ; 0 MnS04 SHiO ED.T.A.

1 1/5 0,2 1,0 0,2 25

2 1/7,5 0,2 1,5 0,2 25

3 1/10 0,1 1,0 0,1 25

4 1/15 0,1 1,5 0,1 25

(26)

Figure 1.29. Diagramme des phases du système manganèse-cuivre,

(tiré de THADDEUS [57])

(27)

Figure 1. 30. Courbes de polarisation de l'alliage Mn - 4,5 % Cu (1,1'), du manganèse (2,2') et du zinc (3,3') dans une solution à 3% de NaCl.

(d'après AGLADZE & al [174] ).

(28)

7)

^ B CJ)£

Figure 1.31. Relation entre la composition du dépôt (% A Mndép) et la

composition de l'électrolyte (% A Mn bain) pour le système manganèse-nickel (d'après les données tirées de VANAJA et RAMA CHAR [88]).

Electrolyte Ni2+ Mn2+ Mn2+/Ni2++Mn2+

Electrolyte

(M) (M) (M)

A 0,050 0,1 0,150 0,67

B 0,075 0,5 0,575 0,87

C 0,050 0,5 0,550 0,91

D 0,050 1,0 1,050 0,95

E 0,010 0,5 0,510 0,98

(NH4)2S04 = 75 g/1 pH = 7,5

ac. ascorbique = 1 g/1 T = 30 °C

(29)

Figure 1.32. Influence de la densité de courant sur la composition du dépôt d'alliage manganèse - nickel (d'après STULPE^JAS & al [72] ).

MnS04.5H20 = 1 g/I (Nîii)2S04 =125 g/1 HzSeOs =0,1 g/1 NiS04 = 6 g/1 (1)

8 g/1 (2)

10 g/1 (3)

12 g/1 (4)

14 g/1 (5)

16 g/1 (6)

18 g/1 (7)

20 g/1 (8)

(30)

9 0

7 0

5 0

3 0 15 2 0 2 5 3 0

Figure 1.33. Influence de l'agitation de l'électrolyte sur la composition du dépôt d'alliage manganèse-nickel,

(d'après JANICKIS & al [69] )

Electrolyte Mn SO4 . 5H2O = 200 g/1 NiS04

(NH4)2 SO4 H2Se03 pH = 7,5 Vitesse de rotation de la cathode

= 10 g/1

= 150 g/1

= 0,2 g/1

T = 20 - 22 °C 16 t/min (1) 110 t/min (2) 280 t/min (3)

4 0 10 2 0 3 0 0 10 2 0

Figure 1.34. Influence de la température de l'électrolyte sur la composition du dépôt d'alliage manganèse-nickel,

(d'après GmCIENE & al [71])

Electrolyte Mn SO4. 5H2O NiS04

(NH4)2 SO4 H2Se03

= 100 g/1

= 8 g/1

= 125 g/1

= 0,1 g/1

Je = 30 A /dm2

pH = 7 - 7,5

(31)

0 15 3 0 4 5 6 0 T ( * C ;

Figure 1.35. Relation entre la con\position de l'alliage déposé et la

température de l'électrolyte pour le système manganèse-nickel (d'après les données de VANAJA et RAMA-CHAR [89] ).

Electrolyte : sulfate

Mn2+ = 0^0 M Ni2+ = 0,05 M

(NH4)2S04 = 75 g/1

ac. ascorbique = 1 g/1

pH = 7,5

(32)

I I I I

/

0

I

1 1

\ \

I I

2 3 4 5 6 7 8 9

pH bain

Figure 1. 36. Influence du pH du bain sur la concentration du manganèse dans les dépôts électrolytiques d'alliages manganèse-nickel et manganèse- fer obtenus en solution de sulfates,

(d'après GRITSAN et TSVETKOV [65] ) Courbe 1 : alliages manganèse-nickel

composition du bain : non donnée Je = 10,8 A/dm2

Courbe 2 : alliages manganèse-fer

composition du bain : non donnée Je = 5,4 A/dm2

8 0

6 0

0 25 50 75 100 175 150 t^ftlO^^»lO t ^l^

0 2 4 6 8 TD 12 UlhOn 1 Hfi ^

Figure 1. 37. Influence de la concentration réelle du Mn2+ et Ni2+ (pris dans le rapport MnS04. 5 H2O / NiS04 . 7 H2O = 12,5) sur le rendement de courant d'électrodéposition de l'alliage manganèse-nickel

(d'après GIRCIENE & al [71] ) (NH4)2S04 =125 g/1

H2Se03 = 0,1 g/1

Je = 20 A/dm2 pH = 7-7,5 T = 18-22°C

(33)

A t^rt bain.

Figure 1. 38. Relation entre le rendement de courant de dépôt de l'alliage et la composition de l'électrolyte pour le système manganèse-nickel (d'après les données tirées de VANAJA et RAMA CHAR [89]).

Electrolyte

A B C D

E

Ni2+

[n2+

(M)

0,050 0,075 0,050 0,050 0,010

Mn2+

(M)

0,1 0,5 0,5 1,0 0,5

Ni2+ + Mn2+

(M)

0,150 0,575 0p50 1,050 0,510

0,67 0,87 0,91 0,95 0,98

(NH4)2S04 = 75 g/1 ac. ascorbique = 1 g/1

pH = 7,5 T = 30°C

(34)

1 0 0

6 0

4 0

5 0 1 0 0 150 2 0 0

Figure 1. 39. Influence de la concentration en ammonium sur le rendement de courant de dépôt de l'alliage manganèse-nickel (d'après GIRCIENE et al [71]).

Electrolyte : Mn SO4 • 5H2O = 100 g/1 NiS04 = 8 g/1 H2Se03 = 0,1 g/1

pH = 7 - 7,5 T = 18 - 22 °C Je = 20 A/dm2

(35)

8 0

6 0

2 0

0

/ / 3 4

1 2

0 10 2 0 3 0 J^,Mdm^

Figure 1. 40. Irifluence de la densité de courant et de l'agitation sur le rendement de courant de dépôt de l'alliage manganèse-nickel (d'après STULPINAS et al [72]).

Electrolyte : Mn SO4 . 5H2O = 100 g/1 NiS04 = 8 g/1

(NH4)2S04 = 125 g/1 Courbes 1, 3 : courant continu

Courbes 2, 4 : courant redressé sur une demi période Courbes \, 2 : sans addition

Courbes 3, 4 : avec addition de 0,1 g/1 de H2Se03

(36)

rc eu)

I5 50 45 60 TC'C)

Figure 1.41. Relation entre le rendement de courant de dépôt de

l'alliage et la température de l'électrolyte pour le système manganèse-nickel (d'après les données de VANAJA et RAMA-CHAR [89] ).

Electrolyte : sulfate

Mn2+ = 0^0 M

Ni2+ = 0,05 M

(NH4)2S04 = 75 g/1

ac. ascorbique = 1 g/1

pH = 7,5

(37)

Figure 1. 42. Courbes de polarisation du nickel, du manganèse et de l'alliage manganèse-nickel (d'après STULPINAS & al [ 72 ]).

Electrolyte : MnS04 . 7 H2O ( g/1) = 0 ( 1 ) ; 100 ( 2, 3 )

NiS04 . 7 H2O ( g/1) = 0 ( 3 ) ; 8 ( 1 , 2 )

(NH4)2S04 ( g/1) = 125 ( 1 - 4 )

(38)

CATHODE POTENTIAL. V

Figure 1. 43. Courbes de polarisation du nickel, du manganèse et de l'alliage manganèse-nickel (d'après VANAJA et RAMA-CHAR [89]).

Electrolyte: Mn2+ = 0,50 M

Ni2+ = 0,05 M

(NH4)2S04 = 75 g/1

ac. ascorbique = 1 g/1

pH =7,5 T = 30 °C

(39)

Figure 1. 44. Courbes de polarisation pour le dépôt individuel du nickel et du fer et pour la codéposition des deux métaux (d'après DAMHS et CROLL [ 198 ] ).

Electrolyte : NiS04 = 0,50 M

FeS04 = 0,50 M

H 2 S O 4 = 0,01 M

T = 30 °C

Electrode à disque tournant : 600 t/min

(40)

A l o m i c P e r c e n t M a n g a n è s e

Fnm .\Kt;il.-i.

Figure 1. 45. Diagramme des phases du système manganèse-nickel

(d'après THADDEUS [57]).

(41)

Figure 1. 46. Evolution de la tension à l'abandon des alliages Mn-Ni, Mn-Co et Mn-Fe dans l'eau pure,

(d'après KONDRATAS & al [84] )

Figure 1. 47 Evolution de la tension à l'abandon des alliages Mn-Ni, Mn-Co et Mn-Fe dans une solution à 3 % NaCl.

(d'après KONDRATAS & al [84] )

(42)

' ' ' ' I

I I 1

I . . • .

30 60 90 120 150 30 60 90 120 jo 60 90 T ^

'

CM*

(A) (B) (C)

Figure 1. 48. Curbes de polarisation potentiocinétiques des alliages Mn-Ni (A) Mn-Co (B) et Mn-Fe (C) dans l'eau pure (d'après KONDRATAS ET AL [84]).

Vitesse de balayage en tension = 2,4 V/h

(43)

Figures 2. 1 et 2. 2. Vue d'ensemble de l'installation d'électrolyse

(44)

Figure. 2. 3. Circuits fluidiques.

C : cellule d'électrolyse

R : réservoirs de stockage

P : pompes centrifuges

( l i s ) : vannes

(45)

Figure. 2. 4. Vue en perspective de la cellule d'électrolyse.

1 : corps de la cellule

2 : canaux de circulation du catholyte et de l'anolyte

3 : espace destiné à chaque électrode et à son amenée de courant 4 : espace destiné au diaphragme

5 : diaphragme 6 : cathode 7 : anode

8 : amenées de courant

9 : support d'électrode

10 : joint d'étanchcité

(46)

Figure. 2. 5. Perspective cavalière des parties avant et arrière de la cellule

(47)

Figure. 2. 6. Partie avant de la cellule

(48)
(49)
(50)

Fic^ure 2. 10. Raccords tuyauterie supérieur et inférieur.

(51)

va

T - r j f I

1 5^

S9

t

90

Figure 2. 11. Support du diaphragme

Figure 2. 12. Plaque de fixation du diaphragme.

(52)

T r a i t de s c i e 4 0

0 1 0

115 ( A n o d e ) 125 ( C a t h o d e )

Figure 2. 13. Amenées de courant

(53)

(31 .jÇl-.

7 g ( A • o d e ) 7 8 f C a t h o d t )

/ ' 3 { Cathoda)

Figure 2. 14. Supports d'électrodes

(54)

embout de prise de pression

10

20

Coupe longitudinale (ech. 1/1)

Profil (ech. 2/1)

Elévation (ech. 2/1)

Figure 2. 15. Débitmètre à diaphragme; embout de prise de pression.

(55)

Figure 2. 16. Débitmètre à diaphragme; entrée (pièce n* 1).

Profil Elévation (ech. 1/1) (ech. 1/1)

Hgure 2. 17. Débitmètre à diaphragme; sortie (pièce n° 2).

(56)

Profil Elévation (ech.2/1) (ech.2/1)

Figure 2. 18. Débitmètre à diaphragme "A" (pièce n° 3).

Face lisse

Profil Elévation (ech.2/1) (ech.2/1)

Figure 2. 19. Débitmètre à diaphragme "B" (pièce n° 3).

(57)

1 î 2

•Kl-

r- 7 ô

Figure 2. 20. Circuit électrique.

1. Sources de courant stabilisé 2. Diodes

3. Interrupteur 4. Ampjèremètre

5. Cellule d'électrolyse à diaphragme 6. Voltmètre - enregistreur

7. Millivoltmètre électronique 8. Electrode de référence A : anode

C : cathode

(58)

Cu d i p A t ( X ) 2.0 -I

a J e = 35A/dm2

• J e = 50A/(lm2

a J e = 7 5 A / d m 2 J e = 100A/dm2 A J e =125A/dm2

Cu** (mg/1)

Figure 2. 21. Evolution de la composition de l'alliage Mn-Cu en fonction de la composition de l'électrolyte

Vitesse électrolyte = 0',5 m/s

(59)

eu D è p â t ( X )

Cu** ( m g / )

Figixre 2. 22. Evolution de la composition de l'alliage Mn-Cu en fonction de la composition de l'électrolyte

Vitesse électrolyte = 1,0 m/s

(60)

Cu dépôt (X)

m J e = 35A/dm2

• J e = 50A/dm2 a J e = 75A/dm2 o Je = I00A/dm2 A J e = 125A/dm2

C\i** (mg/1)

Figure 2. 23. Evolution de la composition de l'alliage Mn-Cu en fonction de la composition de l'électrolyte

Vitesse électrolyte = 2,0 m/s

(61)

Cu d è p A t ( X )

2.0

1.5 -

1.0 -

0.5 -

0,0

—T—

50

a Cu = 10 mg/1 Cu = 20 mg/1 D Cu = 40 mg/1

— I

150

I

100

J e (A/clm2)

Figure 2. 24. Evolution de la composition de l'alliage Mn-Cu en fonction de la densité de courant.

Vitesse.électrolyte = 0,5 m/s

(62)

Cu d é p ô t ( X ) 2.0 1

J e ( A / d m 2 )

Figure 2. 25. Evolution de la composition de l'alliage Mn-Cu en fonction de

I 3 n O n c i f < 5 Ark rsnt->-^T,n4-

la densité de courant.

Vitesse électrolyte = 1,0 m/s

(63)

0,0 -i >

1 1 ' >

0 50 100 150

J e (A/dm2)

Figure 2. 26. Evolution de la composition de l'alliage Mn-Cu en fonction de la densité de courant.

Vitesse électrolyte = 2,0 m/s

(64)

J e ( A / d i n 2 )

Figure 2. 27. Evolution de la concentration de l'alliage manganèse-cuivre en fonction de la densité de courant; effet de la vitesse de circulation de l'électrolyte

Concentration en Cu"*""^ = lO mg/1

(65)

J e ( A / d m 2 )

Figure 2. 28. Evolution de la concentration de l'alliage manganèse-cuivre en fonction de la densité de courant; effet de la vitesse de circulation de l'électrolyte

Concentration en Cu"^"^ = 20 mg/1

(66)

Cu dépôt (SE)

2,0

1,5

1.0 H

0.5 ^

0.0

° Vél.= 0 , 5 m / s

• V«l.= 1 , 0 m / s

• Vél.= 2 , 0 m / s

— r -

50 100 150

J e ( A / d m 2 )

Figure 2. 29. Evolution de la concentration de l'alliage manganèse-cuivre en fonction de la densité de courant; effet de la vitesse de circulation de l'électrolyte

Concentration en Cu"^"^ = 40 mg/I

(67)

r c M n - C u ( % )

1 0 0 n

8 0 -

6 0 -

40 -

20

Je : 20A/dm2

Je = 35A/dm2 a Je = 50A/dm2

« Je : 75A/dm2

Je = 100A/dm2

Je =125A/dm2

10 — r -

2 0

— r -

30 4 0 —I

50

Cu*-» ( m g / 1 )

Figure 2. 30. Evolution du rendement de courant de dépôt de l'alliage manganèse- cuivre en fonction de la concentration en Cu"^"^ dans le bain.

Vitesse électrolyte = 0,5 m / s

(68)

rcMn-Cu (%)

100 T

80 -

60 -

20 -

Q Je » 20A/dm2

• J e - 35A/dm2 a J e » 50A/dm2 J e . 75A/dm2

J e =i100A/dm2

• J e -125A/dm2

0 H < 1

. 1^ . , , , . ,

0 10 2 0 3 0 4 0 5 0

Cu4"f (mg/l)

Figure 2. 31. Evolution du rendement de courant de dépôt de l'alliage man cuivre en foction de la concentration en Cu"'"'' dans le bain.

Vitesse électrolyte = 1,0 m / s

(69)

r c M n - C u ( % )

100 T

80 -

60 -

40 - a Je - 20A/dm2

« Je - 3SA/dm2 a Je - 50A/dm2

• Je - 75A/dm2

Je -100A/dm2

• Je -125A/dm2

0 -f •

1 1 1 ' 1 ' 1

' I 0 10 2 0 3 0 4 0 5 0

Cu*+(mg/l)

Figure 2. 32. Evolution du rendement de courant de dépôt de l'alliage manganèse- cuivre en foction de la concentration en Cu"*"^ dans le bain.

Vitesse électrolyte = 2,0 m/s

(70)

r c M n - C u ( % )

100 T

4 0 -

2 0 -

a

CU-M-

- 10mg/(

Cu-M.

- 20m9/l a

CU-M-

- 40mg/l

50 100 150

Je (A/dm2)

Figure 2. 33. Evolution du rendement de courant de dépôt de l'alliage manganèse- cuivre en foction de la densité de courant.

Vitesse électrolyte = 0^ m / s

(71)

rcMn-Cu (%)

100 -i

a Cu++ - 10mg/1

CU-M-

- 20mg/l a

CU-M-

• 40mg/l

0 H • 1 ' I • 1 0 5 0 100 1 5 0

J e (A/dm2)

Figure 2. 34. Evolution du rendement de courant de dépôt de l'alliage manganèse- cuivre en foction de la densité de courant.

Vitesse électrolyte = 1,0 m / s

(72)

Je (A/dm2)

Figure 2. 35. Evolution du rendement de courant de dépôt de l'alliage manganès cuivre en foction de la densité de courant.

Vitesse électrolyte = 2,0 m / s

(73)

rcMn-<:u(%)

Je (A/dm2)

Figure 2. 36. Evolution du rendement de courant d'électrodéposition de l'alliage manganèse-cuivre en foction de la densité de courant.

Cu++ = 10mg/l

(74)

rcMn-Cu (%)

100-i

80 H

60 H

40 i

20 H

Vél = 0,5 m/s

Vél = 1.0 m/s a Vél = 2,0 m/s

o-\

. ,

,

1 . 1

0 50 100 150

Je (A/dm2)

Figure 2. 37. Evolution du rendement de courant d'électrodéposition de l'alliage manganèse-cuivre en foction de la densité de courant.

Cu++ = 20 mg/1

(75)

rcMn-Cu (%)

J e (A/dm2)

Figure 2. 38. Evolution du rendement de courant d'électrodéposition de l'alliage manganèse-cuivre en foction de la densité de courant.

Cu++ = 40 mg/1

(76)

0 50 100 150

J e (A/(lm2)

Figure 2. 39. Evolution des densités de courant partielles en fonction de la densité de courant cathodique.

Cu++ = 10 mg/1

Vitesse électrolyte = 1,0 m / s

(77)

J Cu (A/dm2)

o.a -

Q J e = 35A/dm2

• J e = 50A/dm2 n J e = 75A/dm2 0 J e = 100A/dm2

J e = 125A/dm2

0 . 6 -

Cu** (mg/1)

Figure 2. 40. Evolution de la densité de courant partielle de dépôt du cuivre en fonction de leur concentration dans l'électrolyte.

Vitesse électrolyte = 0,5 m / s

(78)

J Cu ( A / d m 2 )

'.On

J e r 35A/dm2

• J e = 50A/dm2 n J e = 75A/dm2 J e =J00A/dm2

J e = 125A/dm2

Cu** (mg/1)

Figure 2. 41. Evolution de la densité de courant partielle de dépôt du cuivre en fonction de leur concentration dans l'électrolyte.

Vitesse électrolyte = 1,0 m/s

(79)

J Cu (A/(lm2)

0 J e = 35A/dm2

J e = 50A/dm2 a J e = 7SA/<lm2 J e = 100A/(lm2

J e = l25A/dm2

Cu** (mg/1)

Figure 2. 42. Evolution de la densité de courant partielle de dépôt du cuivre en fonction de leur concentration dans l'électrolyte.

Vitesse électrolyte = 2,0 m / s

(80)

J Cu <A/clm2)

«.On

0.8

• Cu = 10 mg/1 Cu = 20 mg/I n Cu = 40 mg/1 0 . 6 -

0,4

0,2 -

0,0 -I . , . , . , 0 50 100 150

J e (A/dm2)

Figure 2. 43. Evolution de la densité de courant partielle de dépôt du cuivre en

fonction de la densité de courant cathodique; effet de la concentration en Cu++ dans l'électrolyte.

Vitesse électrolyte = 0,5 m / s

(81)

J Cu (A/dm2)

J e (A/dm2)

Figure 2. 44. Evolution de la densité de courant partielle de dépôt du cuivre en

fonction de la densité de courant cathodique; effet de la concentration en Cu++ dans l'électrolyte.

Vitesse électrolyte = 1,0 m / s

(82)

JCu ( A / d m 2 ) 1.0

0.8 -

0 . 6 -

0.4

0.2 -

0.0

D Cu = 10 mg/1

• Cu = 20 mg/1 a Cu = 40 mg/1

-nr-

50 100 150

J e (A/(lm2)

Figure Z45. Evolution de la densité de courant partielle de dépôt du cuivre en

fonction de la densité de courant cathodique; effet de la concentration en Cu++ dans l'électrolyte.

Vitesse électrolyte = 2,0 m / s

(83)

J Cu ( A / d m 2 )

1,0

0,8

0,6

0 , 4 -

0,2

0,0

a Vél.= 0 , 5 m / s 0 Vél.= 1 , 0 m / s

• Vé1.-2,0m/s

—r-

50 100 150

J e ( A / d m 2 )

Figure 2. 46. Evolution de la densité de courant partielle de dépôt du cuivre en fonction de la densité de courant cathodique; effet de la vitesse de circulation de l'électrolyte.

Concentration en Cu++ = 10 mg/1

r

(84)

J Cu ( A / d m 2 )

1,0

0,8

0,6

0 , 4 -

0,2

0,0

Q Vél.= 0 , 5 m / s o Vél.« 1,0 m/s

• Vél.= 2 , 0 m / s

— I —

100 —I 150

50

Je ( A / d m 2 )

Figure 2. 47. Evolution de la densité de courant partielle de dépôt du cuivre en fonction de la densité de courant cathodique; effet de la vitesse de circulation de l'électrolyte.

Concentration en Cu++ = 20 mg/1

(85)

J Cu ( A / d m 2 )

1.0-1

0,8

0,6

0,4

0 , 2 -

0,0

a Vél.= 0 , 5 m / s

* Vél.» 1,0 m/s

• Vé1.= 2 , 0 m / s

—r—

50

- 1

ISO

100

J e ( A / d m 2 )

Figure 2. 48. Evolution de la densité de courant partielle de dépôt du cuivre en fonction de la densité de courant cathodique; effet de la vitesse de circulation de l'électrolyte.

Concentration en Cu++ = 40 mg/1

(86)

7u (Mdm^ )

Figure 2. 49. Influence du dégagement d'hydrogène sur la densité de courant partielle de dépôt du cuivre; effet de la concentration des cations Cu dans le bain.

Vitesse électrolyte = 0^ m / s

(87)

X _ CA/dmV

0,S

Figure 2. 50. Influence du dégagement d'hydrogène sur la densité de courant

partielle de dépôt du cuivre; effet de la concentration des cations Cu"'""'' dans le bain.

Vitesse électrolyte = 1,0 m/s

(88)

^c^ (A/dm')

Figure 2. 51. Influence du dégagement d'hydrogène sur la densité de courant partielle de dépôt du cuivre; effet de la concentration des cations Cu dans le bain.

Vitesse électrolyte = 2,0 m / s

(89)

Figure 2. 52. Voltamétrie triangulaire q^clique. Influence de la vitesse de balayage en tension sur le pic de réduction des cations Cu++.

Electrolyte : Mn++= Og/1 NH4+ = 50 g/1 Cu++ =160mg/l

Eb =-O^V/ECS

AE = 1,1 V

(90)

/ I p / (mA)

8 -I

• Cu** = 40mg/1

• Cu** = aomg/l n Cu** = 160mg/l

v l / 2 ( V / s ) l / 2

Figure 2. 53. Voltamétrie triangulaire cyclique. Influence de la vitesse de balayage en tension sur l'intensité du pic de réduction des cations Cu++.

Electrolyte : Mn++= Og/1

NH4+ = 50 g/1

(91)

/ I p / (mA)

8 n

6 -

4 -

2 -

• Cu** s 40mg/l Cu** = 80mg/I a Cu** = l60mg/l

vl/2 (V/s)l/2

Figure 2. 54. Voltamétrie triangulaire cyclique. Influence de la vitesse de balayage en tension sur l'intensité du pic de réduction des cations Cu*"^.

Electrolyte : Mn++ = 30 g/1

NH4+ = 50 g/1

(92)

J e CA/dfn2)

Figure 2. 55. Courbe de polarisation de l'électrodéposition de l'alliage manganèse- cuivre et courbes de polarisation partielles pour le dépôt du

manganèse et pour le dégagement d'hydrogène.

Concentration en Cu"*"* = 10 mg/1

Vitesse électrolyte = 0,5 m / s

(93)

J e ( A / d m 2 )

-150 -100 -50 0 -I

1 1 1 1 1

- 1 5 0 0

- 3 0 0 0

Figure 2. 56. Courbe de polarisation de l'électrodéposition de l'alliage manganèse- cuivre et courbes de polarisation partielles pour le dépôt du

manganèse et pour le dégagement d'hydrogène.

Concentration en Cu^"*^ = 10 mg/1

Vitesse électrolyte = 1,0 m / s

(94)

Je (A/dm2)

- 1 5 0 - 1 0 0 -50 0

- , 1 1 1 • '

Y - 1 5 0 0

- 2 5 0 0

Figure 2. 57. Courbe de polarisation de l'électrodéposition de l'alliage manganèse- cuivre et courbes de polarisation partielles pour le dépôt du

manganèse et pour le dégagement d'hydrogène.

Concentration en Cu"*"*^ = 10 mg/1

Vitesse électrolyte = 2,0 m / s

(95)

Figure 2. 57. bis. Courbe de polarisation du cuivre.

Electrolyte : Cu2+ = 100 mg/I pH = 7 NH4+= 50 g/1 T = 50°C Mn2+ = Og/I

V. rotation cathode (t/min) : 0 (1), 400 (2), 1000 (3),

2000 (4), 3000 (5)

V. balayage en tension : 0.5 V/min

(96)

Figure 2. 57. ter. Courbe de polarisation du cuivre.

Electrolyte : Cu2+ = 40 mg/1 (1), 100 mg/1 (2) pH = 7

N H 4 + = 50 g / 1 T = 50°C Mn2+ = Og/1

V. rotation cathode : 3000 t/min

V. balayage en tension : 1 V/min

(97)

Influence de la concentration en Cu"^"*" dans l'électrolyte sur l'état de surface des dépôts d'alliages manganèse-cuivre

Grossissement : 1000 X

Densité de courant : 35 A/dm^

Vitesse de l'électrolyte : 1 m / s Concentration en Cu++ : 5mg/l

Grossissement : 1000 X

Densité de courant : 35 A/dm2 Vitesse de l'électrolyte : 1 m / s Concentration en Cu++ : 20 mg/1

Figure 2. 58. Aspect de surface des dépôts d'alliages manganèse-cuivre.

Figure 2. 59. Aspect de surface des dépôts

d'alliages manganèse-cuivre.

(98)

Influence de la densité de couranfr sur l'état de

s u r f a r p

des dépôts d'alliages manp;an^se-cuivre

Grossissement : 1000 X

Densité de courant : 20 A/dm2 Vitesse de l'électrolyte : 1 m / s Concentration en Cu++ : 5mg/l

Grossissement : 1000 X

Densité de courant : 100 A /dm2 Vitesse de l'électrolyte : 1 m / s Concentration en Cu++ : 5 mg/1

Figure 2. 60. Aspect de surface des dépôts

d'alliages manganèse-cuivre. Figure 2. 61. Aspect de surface des dépôts

d'alliages manganèse-cuivre.

(99)

Influence de la vitesse de circulation de l'électrolyte sur l'état de surface des dépôts d'alliages manganèse-cuivre

Grossissement : 1000 X

Densité de courant : 50 A/dm2 Vitesse de l'électrolyte : 0,5 m / s Concentration en Cu++ : 40 mg/1

Grossissement : 1000 X

Densité de courant : 50 A/dm2 Vitesse de l'électrolyte : 2 m / s Concentration en Cu++ : 40 mg/I

Figure 2. 62. Aspect de surface des dépôts d'alliages manganèse-cuivre.

Figure 2. 63. Aspect de surface des dépôts

d'alliages manganèse-cuivre.

(100)

PLANCHE A: PLANCHE B PLANCHE B

Aspecet de la surface de la lisière Image de répartition du manganèse Image de répartition du maneanès^

d un dépôt d'alhage Mn - Cu dans le dépôt d'alliage Mn - Cu dans le dépôt d'alliage Mn - Ca

Figure 2. 63 bis. Dépôt d'alliage manganèse - cuivre (Grossissement : 12,5 X).

(101)

1,0

SO 76

Figure 2. 64. Evolution de la rugosité des dépôts d'alliage manganèse-cuivre

fonction de la densité courant. en

ÙUm) S.6

10

1^

(Mdry^')

i o - l - ) :So

40 10 **0

Figure 2. 65. Evolution de la rugosité des dépôts d'alliage manganèse-cuivre en

fonction de la cocentration en Cu++ dans le bain.

(102)

Figure 2. 66. Diffractogramme de DEBYE - SCHERRER d'un dépôt frais d'alliage mangaèse - cuivre ; spectre du manganèse gamma (Cudép = 0,77 %).

Electrolyte : Mn++ = 30 g/1 NH4+ =50 g/1 Cu2++ = 40 mg/1 Durée entre dépôt et examen =

Vitesse électrolyte = 1,0 m / s Je = 75 A/dm2

17 heures (0,7 jour)

(103)

' O n n

Figure 2. 67. Diffractogramme de DEBYE - SCHERRER d'un dépôt vieilli d'alliage mangaèse - cuivre ; spectre du manganèse alpha (Cudép = 0,77 %).

Electrolyte : Mn++ = 30 g/1 Vitesse électrolyte = 1,0 m / s NH4+ =50 g /1

Cu2++ = 40 mg/1 Je = 75 A/dm2

Durée entre dépôt et examen = 732 heures (30,5 jours)

(104)

i 1 I 1

!

•et

!

i 1 1 1 ] ] ] ! 1 ! 1 1 A 1 1 1 1 1 ]

t * *

• ! ! ! 1 1 1 1 1 i

2,8 j 3,9 j 7,9 j 7,9 j 8,8 j

Temps

Figure 2. 68. Evolutioi\ du spectre de diffractioi\ des rayons X du manganèse en

fonction du temps lors de la transformation gamma > alpha

dans l'alliage manganèse - cuivre.

(105)

Fig. 2. 69. Evolution de la hauteur des-pic 8 de dinVaction RX du

manganèse gamma en fonction du temps lors de la

transformation g a m m a ^ a l p h a dans l'alliage Mn-Cu

(106)

H a u t e u r pic (%)

T e m p s (J )

Fig, 2. 70. Evolution de la hauteur des ptcs de difiraction RX du manganèse alpha en fonction du temps lors de la

transformation g a m m a ^ a l p h a dans l'alliage Mn-Cu

(107)

Fig. 2.71. Evolution de la hauteur des pic s de difiraction RX du

manganèse en fonction du temps lors de la transformation

gammai=ialpha dans l'alliage Mn-Cu

(108)

Mn Dépôt ( 9 )

100 n

0 -i

j

'

1 1 ,

0 5 0 100 150 2 0 0

Je ( A / d m 2 )

Figure 2. 72. Evolution de la composition du dépôt d'alliage manganèse-nickel en fonction de la densité de courant.

Electrolyte "A" : Mn++ = 0,475 M

Ni++ =0,025 M

NH4+ = 2,8 M

(109)

Mn dépôt (SK)

100 i

80 -

0 Vél = 0 , 5 m / s o V é 1 - 1 , 0 m / s

• Vél = 2 , 0 m / s

60 -

40 •

Je ( A / d i n 2 )

Figure 2. 73. Evolution de la composition du dépôt d'alliage manganèse-nickel en fonction de la densité de courant.

Electrolyte "B" : Mn++ = 0^75 M

Ni++ =0,125 M

NH4+ = 2,8 M

(110)

lOOr—

Figure 2. 74. Relation entre la composition du dépôt (% Mnj) et la composition de

la solution (% Mnb).

(111)

r c M n - N i (%)

Figure 2. 75. Evolution du rendement de courant de dépôt de l'alliage manganèse- nickel en fonction de la densité de courant.

Electrolyte "A" : Mn++ = 0,475 M

Ni++ = 0,025 M

NH4+ = 2,8 M

(112)

r c M n - N i ( % )

100 1

0 H

1 ' ! 1 1

0 50 100 150 200

Je (A/dm2)

Figure 2. 76. Evolution du rendement de courant de dépôt de l'alliage manganèse- nickel en fonction de la densité de courant.

Electrolyte "B" : Mn++ = 0,375 M

Ni++ =0,125 M

NH4+ = 2,8 M

(113)

eo

ko

2 - 3 6

6 - 1 5 0

7 ; 50*C

0 10 ^0 60 ^80 ^

Solutions 0,315'0,115 0,k75-0 0lS

Figure 2. 77. Relation entre le rendement de courant et la composition de la

solution dans l'électrodéposition des alliages manganèse-nickel.

(114)

r c M n - N i (%)

100 -t

80

60

40 -

20 -

20

• vél = 0,3 m/s

• vél = 1,0 m/s

• vél =2,0 m/s

40

— I —

60 80 100

Je (A/dm2)

Figure 2. 78. Evolution du rendement de courant de dépôt de l'alliage manganèse- nickel en fonction de sa composition.

Electrolyte "A" : Mn++ = 0,475 M

Ni++ =0,025 M

NH4+ = 2,8 M

(115)

r c M n - N i (%)

Je (A/dm2)

Figure 2. 79. Evolution du rendement de courant de dépôt de l'alliage manganèse- nickel en fonction de sa composition.

Electrolyte "B" : Mn++ = 0,375 M

Ni++ =0,125 M

NH4+ = 2,8 M •

(116)

J i ( A / d i n 2 )

150 1

100 200

J e ( A / d m 2 )

Figure 2. 80. Dépôt d'alliage manganèse-nickel.

Evolution des densités de courant partielles en fonction de la densité de courant.

Electrolyte "A" : Mn++ = 0,475 M

Ni++ =0,025 M

NH4+ = 2,8 M

Vitesse électrolyte = 0,5 m/s

(117)

J i ( A / d i n 2 )

150 -t

100 -

50 -

100 200

J e ( A / d m 2 )

Figure 2. 81. Dépôt d'alliage manganèse-nickel.

Evolution des densités de courant partielles en fonction de la densité de courant.

Electrolyte "A" : Mn++ = 0,475 M

Ni++ =0,025 M

NH4+ = 2,8 M

Vitesse électrolyte = 1,0 m/s

(118)

J i ( A / d i n 2 )

200 1

J e ( A / d m 2 )

Figure 2. 82. Dépôt d'alliage manganèse-nickel.

Evolution des densités de courant partielles en fonction de la densité de courant.

Electrolyte "A" : Mn++ = 0,475 M

Ni++ =0,025 M

NH4+ = 2,8 M

Vitesse électrolyte = 2,0 m / s

(119)

J i ( A / d m 2 )

200 1

200

Je ( A / d m 2 )

Figure 2. 83. Dépôt d'alliage manganèse-nickel.

Evolution des densités de courant partielles en fonction de la densité de courant.

Electrolyte "B" : Mn++ = 0,375 M

Ni++ =0,125 M

NH4+ = 2,8 M

Vitesse électrolyte = 0,5 m/s

(120)

J i ( « )

200

J e ( A / d m 2 )

Figure 2. 84. Dépôt d'alliage manganèse-nickel.

Evolution des densités de courant partielles en fonction de la densité de courant.

Electrolyte "B" : Mn++= 0,375 M J

Ni++ =0,125 M ^ :

NH4+ = 2,8 M

Vitesse électrolyte = 1,0 m / s

(121)

J i ( A / d i n 2 )

J o ( A / d m 2 )

Figure 2. 85. Dépôt d'alliage mar\ganèse-nickel.

Evolution des densités de courant partielles en fonction de la densité de courant.

Electrolyte "B" : Mn++ = 0,375 M

Ni++ =0,125 M

NH4+ = 2,8 M

Vitesse électrolyte = 2,0 m/s

(122)

Je (A/dm2)

- 2 0 0 - 1 5 0 - 1 0 0 ^ ' G

- 1 0 0 0

T ' 1 • T • h - 3 5 0 0

Figure 2. 86. Dépôt d'alliage manganèse-nickel.Courbes de polarisation partielles.

Electrolyte "A" : Mn++ = 0,475 M

Ni++ =0,025 M

NH4+ = 2,8 M

Vitesse électrolyte = 0,5 m / s

(123)

Je ( A / d m 2 )

- 2 0 0 - 1 0 0 0

h - 3 0 0 0

- 3 5 0 0

Figure 2. 87. Dépôt d'alliage manganèse-nickel.Courbes de polarisation partielles.

Electrolyte "A" : Mn++ = 0,475 M

Ni++ =0,025 M

NH4+ = 2,8 M

Vitesse électrolyte = 1,0 m / s

(124)

Je (A/dm2)

-300 -200 •100

- 5 0 0

- 1 5 0 0

- 2 5 0 0

>

e X

z

w

- 3 5 0 0

Figure 2. 88. Dépôt d'alliage manganèse-nickel.Courbes de polarisatioi\ partielles.

Electrolyte "A" : Mn++ = 0,475 M

Ni++ =0,025 M

NH4+ = 2,8 M

Vitesse électrolyte = 2,0 m / s

(125)

Je ( A / d m 2 )

- 1 5 0 - 1 0 0 - 5 0

o J c . T ( A / d m 2 )

• JNi (A/dm2)

• JMn (A/dm2)

<> JH (A/dm2)

- 1 0 0 0

- 1 5 0 0

- 2 0 0 0

>

6

X

z

-2500

Figure 2. 89. Dépôt d'alliage manganèse-nickel.Courbes de polarisation partielles.

Electrolyte "B" : Mn++ = 0,375 M

Ni++ =0,125 M

NH4+ = 2,8 M

Vitesse électrolyte = 0,5 m / s

(126)

Je (A/dm2)

- 2 0 0

. - 2 5 0 0

3000

Figure 2. 90. Dépôt d'alliage manganèse-nickel. Courbes de polarisation partielles.

Electrolyte "B" : Mn++ = 0^75 M

Ni++ =0,125 M

NH4+ = 2,8 M

Vitesse électrolyte = 1,0 m / s

(127)

Je (Aydm2)

2 0 0 •150

Cl

-100

I

-50

a J c . T ( A / d m 2 )

• JNi (A/dm2)

• JMn (A/dm2) o JH (A/dm2)

- 1 0 0 0

- 1 5 0 0

- 2 0 0 0

- - 2 5 0 0

-3000

>

g z w

60

- 3 5 0 0

Figure 2. 91. Dépôt d'alliage manganèse-nickel.Courbes de polarisation partielles.

Electrolyte "B" : Mn++ = 0375 M

Ni++ =0,125 M

NH4+ = 2,8 M

Vitesse électrolyte = 2,0 m / s

(128)

Je (A/dm2)

80 60

Figure 2. 92. Dépôt d'alliage manganèse-nickel.Courbe de polarisatior\

potentiocinétique.

Electrolyte "A": Mn++ = 0,475 M Ni++ =0,025 M NH4+ = 2,8 M

- • - 1 0 0 0 ^

- 2 0 0 0

3 0 0 0

Vitesse de balayage en tension = 100 mV/min

(129)

- E o b o n d o n / E N H ( m V )

600 n

500

400 -

300

a •

—t—

50

• Vél = 0,5nn/s

* Vél = l,Om/s a Vèl = 2,0m/s

100 150 200

J e (A/dm2)

Figure 2. 93. Tension de corrosion des alliages manganèse-nickel dans l'électrolyte

"B" dans lequel ils ont été élaborés à la densité de courant Je.

Influence de l'agitation sur cette tension.

Electrolyte "B" : Mn++ = 0^75 M

Ni++ =0,125 M

NH4+ = 2,8 M

(130)

-Eabandon/ENH (mV)

600 n

500 -

300

O

• D°

• a

B a Vèl = 0 , 5 m / s

400 - • Vél = l,Om/s

B Vél = 2,0m/s

20 40 —r-

60 -nr-

80 100

Mn dépôt i%)

Figure 2. 94. Tension de corrosion des alliages manganèse-nickel dans l'électrolyte

"B" dans lequel ils ont été élaborés en fonction de leur composition (Mn dépôt)- Influence de l'agitation sur cette tension.

Electrolyte "B": Mn++ = 0^75 M

Ni++ =0,125 M

NH4+ = 2,8 M

(131)

1250

0 H 1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

0 20 40 60 80 100

Mn dépôt (%)

Figure 2. 94. bis. Evolution de la tension à l'abandon des dépôts d'alliages Mn-Ni dans leur électrolyte.

Electrolyte "A" : Mn2+ = 0,475 M

Ni2+ =0,025 M

NH4+ = 2,8 M

Vitesse électrolyte = 1,0 m / s

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