L’invention concerne un revêtement anticorrosion pour pièces métalliques doté de propriétés améliorées, en particulier de propriétés améliorées d’adhérence du substrat une fois revêtu.

ARRIERE-PLAN TECHNOLOGIQUE

Il est connu de l’état de la technique divers revêtements anticorrosion utilisant des principes actifs à base par exemple de chrome, d’aluminium, de zinc, de silane ou même à base de molybdène.

De tels revêtements sont illustrés par exemple dans les documents brevets CN111893468, CN112280040, WO0238686A2, EP3040445, CN105524505.

Toutefois ces différents revêtements présentent des propriétés très différentes de surface les uns par rapport aux autres.

Dans le domaine de l’automobile, le développement des véhicules électriques est en plein essor. Une difficulté rencontrée par les constructeurs automobiles est l’augmentation du poids des véhicules : un moteur diesel pèse environ 100 kg, alors qu’une batterie standard pour un véhicule électrique pèse entre 250 et 500 kg, certains modèles pouvant dépasser la tonne. La consommation énergétique d’un véhicule est en lien avec son poids : pour parcourir une distance équivalente, un véhicule lourd sera plus énergivore qu’un véhicule léger. Il y a donc un besoin dans ce domaine pour des solutions permettant de diminuer le poids global d’un véhicule.

Une solution possible est de diminuer la taille et le poids des vis et des écrous employés dans les véhicules. On peut estimer que sur un véhicule, le remplacement de toutes les vis de tailles standards M12 et de tous les écrous de tailles standard M12 par des références M8 pourrait faire diminuer le poids global d’un véhicule d’au moins 1 kg. Cependant, l’emploi de vis et/ou d’écrous de tailles inférieures à des tailles standards conduit à une fragilisation de la structure, en lien avec une perte d’adhérence dans l’assemblage, et c’est pourquoi cette solution n’est pas retenue dans l’art.

Il existe donc un besoin d’un revêtement applicable sur des substrats métalliques afin d’améliorer l’adhérence entre lesdits substrats métalliques. Il existe aussi un besoin que ce revêtement confère des propriétés anticorrosion au substrat métallique.

Il existe aussi un besoin que ce revêtement confère un aspect noir aux substrats métalliques revêtus.

L’objet de la présente invention propose une solution présentant de nombreux avantages et caractéristiques techniques améliorées par rapport à cet état de la technique connu.

RESUME DE L’INVENTION

L’objet de la présente invention concerne ainsi l’utilisation d’une poudre d’un mélange de zinc lamellaire et d’oxyde de zinc, aussi appelé « poudre Zn/ZnO », pour augmenter la valeur du coefficient d’adhérence d’un revêtement anticorrosion, caractérisée en ce que le zinc lamellaire représente entre 60 et 99% du mélange de zinc lamellaire et d’oxyde de zinc, plus particulièrement entre 70 et 95% du mélange de zinc lamellaire et d’oxyde de zinc.

L’objet de la présente invention concerne également une composition liquide pour revêtement anticorrosion, préférentiellement une suspension, caractérisée en ce qu’elle comprend :

- entre 15 et 30% en masse, préférentiellement entre 22 et 28% en masse, de Zn ;

- entre 0,5 et 10% en masse, préférentiellement entre 8 et 10% en masse, de ZnO ;

- entre 5 et 15% en masse, préférentiellement entre 10 et 11% en masse, d’un liant silane ;

- entre 25 et 50% en masse, préférentiellement entre 30 et 40% en masse, d’eau ;

- entre 10 et 30% en masse, préférentiellement 20% en masse, d’au moins un solvant organique ; et

- optionnellement des additifs, les pourcentages étant exprimés par rapport à la masse totale de la composition liquide.

L’objet de la présente invention concerne aussi un procédé de fabrication d’une composition selon l’invention comprenant les étapes successives suivantes :

(a) la formation d’un liant silane dans de l’eau, et (b) l’ajout et la solubilisation de la solution aqueuse obtenue à l’étape (a) dans une solution solvantée contenant la poudre Zn/ZnO.

L’objet de la présente invention concerne en outre une composition liquide pour revêtement anticorrosion susceptible d’être obtenue par le procédé de fabrication comprenant les étapes successives suivantes :

(a) la formation d’un liant silane dans de l’eau et

(b) l’ajout et la solubilisation de la solution aqueuse obtenue à l’étape (a) dans une solution solvantée contenant la poudre Zn/ZnO.

L’objet de la présente invention concerne également un procédé de protection contre la corrosion d’un substrat métallique par un revêtement anticorrosion comprenant les étapes successives suivantes :

(a1 ) une étape d’application dudit substrat par une composition liquide selon l’invention ;

(b1 ) une étape de séchage du substrat recouvert obtenu à l’étape (a1 ) ; et

(c1 ) une étape de cuisson du substrat recouvert obtenu à l’étape (b1 ).

L’objet de la présente invention concerne ainsi un substrat revêtu d’au moins une couche de composition susceptible d’être obtenu par le procédé de protection contre la corrosion d’un substrat métallique par un revêtement anticorrosion comprenant les étapes successives suivantes :

(a1 ) une étape d’application dudit substrat par une composition liquide selon l’invention ;

(b1 ) une étape de séchage du substrat recouvert obtenu à l’étape (a1 ) ; et

(c1 ) une étape de cuisson du substrat recouvert obtenu à l’étape (b1 ).

L’objet de la présente invention concerne donc un revêtement anticorrosion susceptible d’être obtenu par séchage puis cuisson d’une composition liquide selon l’invention caractérisé en ce que l’épaisseur du revêtement est comprise entre 5 m et 15 m, préférentiellement de 8 m plus ou moins 3 m.

L’objet de la présente invention peut plus spécifiquement concerner un véhicule comprenant un revêtement anticorrosion selon l’invention, en particulier au niveau des moyens de fixation, tels que les boulons, les vis, les clips, les sertissages, les pinces, les rivets, etc., ainsi que les éléments nécessitant des moyens de fixation, telles que des plaques d’assemblage dudit véhicule. En effet et de manière préférée, l’application sur une plaque d’assemblage d’un revêtement permettant d’augmenter l’adhérence de ladite plaque en contact avec une autre plaque, revêtue ou non d’un revêtement similaire, permet de diminuer le risque d’observer un déplacement de ladite plaque revêtue vis-à-vis de l’autre plaque.

DEFINITIONS

Par « revêtement anticorrosion », il est compris dans le contexte de la présente invention ou bien un procédé de revêtement anticorrosion ou un produit de revêtement anticorrosion, le produit étant issu du procédé dans ce contexte. Le revêtement a pour but d’améliorer les propriétés anticorrosives de surface d’un objet traité. Ainsi le revêtement obtenu diminue l’altération de l’objet traité par réaction chimique avec un oxydant.

Par « poudre d’un mélange de zinc lamellaire et d’oxyde de zinc, aussi appelée poudre Zn/ZnO >>, il est compris dans le contexte de la présente invention des particules de zinc lamellaire renforcée par des oxides de zinc, afin d’apporter une teinte sombre à la poudre de zinc ainsi qu’à la composition liquide.

Dans le contexte de la présente invention, le « coefficient d’adhérence >>, aussi appelé « coefficient de frottement à l’interface >> fait référence à une méthode de mesure d’un coefficient de frottement entre deux plaques métalliques revêtues. Le coefficient de frottement p caractérise les conditions de frottement selon T = p F, avec T l’effort de translation nécessaire pour faire glisser une pièce sur une autre en Newton, et F la pression entre les pièces en Newton (cf. FIG 3 pour illustration). Ainsi, pour une pression donnée F entre deux pièces, plus l’effort T à appliquer pour observer une translation sera important, plus le coefficient de frottement sera élevé.

Dans le domaine de l’automobile et de la construction mécanique, le coefficient de frottement est un paramètre clé utilisé dans les assemblages vissés, car il permet de faire le lien entre le couple de serrage appliqué et la tension qui en résulte dans la vis. Dans un système vissé, un coefficient de frottement trop élevé entraînera un phénomène de sous-serrage entre la vis et l’écrou. Ce phénomène peut être contrebalancé par une variation du coefficient de frottement adapté à l’aide de lubrifiant sur l’un ou les deux éléments de fixation. Cependant, une lubrification trop importante conduira à un sur-serrage, qui pourra conduire à une rupture du couple lors de l’usage. Dans le cadre de cette invention, la mesure du coefficient de frottement est déterminée à l’interface entre deux plaques métalliques revêtues, selon la norme EN 1090-2 « Exécutions des structures en acier et des structures en aluminium - Partie 2 : Exigences techniques pour les structures en acier ; Annexe G » (EN 1090-2:2008 (F) - Annexe G). Les deux plaques revêtues sont fixées l’une contre l’autre au moyen de plusieurs éléments de fixation et sont soumises à une pression F. L’une des plaques est désignée « plaque fixe » et l’autre plaque est désignée « plaque mobile ». Un effort de translation T est appliqué sur la plaque mobile afin d’observer un déplacement défini par rapport à la plaque fixe, et ainsi déterminer le coefficient d’adhérence p entre les deux plaques (cf. FIG 4). Une classe est ensuite attribuée au traitement de surface selon la valeur de coefficient de frottement mesurée : Classe A pour > 0,50 ; Classe B pour 0,40 < p <0,50 ; Classe C pour 0,30 < p <0,40 et Classe D pour 0,20 < p < 0,30. A titre de comparaison, le coefficient de frottement d’une surface d’acier avec une autre surface d’acier est d’environ 0,20, et le coefficient de frottement d’une surface d’acier graissée avec une autre surface d’acier graissée est d’environ 0, 10. Par ailleurs, des standards similaires sont en cours de rédaction dans le domaine de l’automobile et l’objet de la présente invention permet donc d’anticiper ces standards.

Par « silane >>, il est compris dans le contexte de la présente invention des composés organiques comprenant au moins un atome de silicium avec au moins une liaison Si-C. Dans un silane, les liaisons avec l’atome de silicium, outre la liaison Si- C, sont généralement des liaisons Si-O, Si-Si ou Si-H, plus avantageusement Si-O. De manière avantageuse, le silane contient au moins une fonction Si-O, de préférence au moins deux fonctions Si-O, plus préférentiellement au moins trois fonctions Si-O.

Par « additifs >>, il est compris dans le contexte de la présente invention des composés permettant des effets techniques complémentaires selon l’application ou l’objectif visé. De tels additifs peuvent être typiquement des agents de rhéologie, plus particulièrement des agents mouillants, des tensioactifs, des modificateurs de pH, des sels, des fluidifiants, des épaississants, des pigments, des colorants, ou même des antioxydants complémentaires.

Par « solution solvantée >>, il est compris dans le contexte de la présente invention un produit dont la formulation comprend une base de solvant(s). Par « susceptible d’être obtenu », il est compris dans le contexte de la présente invention que le produit obtenu par le procédé de l’invention peut également être obtenu par d’autre(s) procédé(s).

Si cela ne devait pas être précisé les pourcentages sont exprimés par rapport à la masse totale de la composition (ou plus généralement du produit) considérée.

FIGURES

[Fig.1] représente l’état de la technique avec une première plaque 1 , une seconde plaque 2 reliées l’une à l’autre par une vis standard 3, un écrou 4A de taille standard et une rondelle optionnelle 4B.

[Fig.2] représente une première plaque 5, une seconde plaque 6, toutes les deux revêtues du revêtement 7 selon la présente invention et reliées l’une à l’autre par une vis 8 de taille inférieure à la taille standard et un écrou 9A taille inférieure à la taille standard et une rondelle optionnelle 9B.

[Fig.3] représente la mise en oeuvre de la méthode de mesure d’un coefficient de frottement. Le coefficient de frottement p caractérise les conditions de frottement selon T = p F, avec T représentant l’effort de translation nécessaire pour faire glisser une pièce sur une autre en Newton, et F représentant la pression entre les pièces en Newton.

[Fig.4] représente une mise en oeuvre de la méthode de mesure d’un coefficient de frottement comprenant une plaque 10, désignée « plaque fixe >> et une plaque 11 , désignée « plaque mobile >>. Les plaques selon la mise en oeuvre de la méthode de mesure peuvent aussi être désignées par le terme « éprouvette >>. Un effort de translation T est appliqué sur la plaque 11 mobile afin d’observer un déplacement défini par rapport à la plaque 10 fixe, et ainsi déterminer le coefficient d’adhérence p entre les deux plaques. Les plaques fixe 10 et mobile 11 sont maintenues entre elle par des moyens de fixation 12 (qui permettent néanmoins la translation T).

[Fig.5] représente une vue de dessus d’une éprouvette en acier réalisée en C45 E+N (limite d’élasticité >430 MPa) avec une ouverture 13 d’un diamètre pouvant être de 13,5 mm correspondant à une fixation M12 selon la norme NF EN 20273. L’éprouvette est de longueur A et de largeur B. A et B peuvent être équivalent, par exemple de 100mm. L’éprouvette peut comprendre au moins une ouverture 14 positionnée proche d’un angle de l’éprouvette. Préférentiellement, l’éprouvette comprend 4 ouvertures 14 de diamètre(s) inférieur(s) à celui de l’ouverture 13. L’éprouvette peut en outre présenter des angles biseautés, dans laquelle chaque biseau est formé en retranchant les valeurs C et D de longueurs A et B, respectivement. C et D peuvent équivalents, par exemple de 6 mm.

[Fig.6] représente une vue de côté d’une éprouvette en acier réalisée en C45 E+N (limite d’élasticité >430 MPa) telle que représenté en figure 5, ladite éprouvette présente une épaisseur E.

[Fig.7] représente le principe de mise en effort (traction/compression) d’une paire d’éprouvettes 15, 16, constituée par une éprouvette statique 15 et une éprouvette mobile 16. Des efforts de compressions F1 , F2, dit efforts de compression perpendiculaires sont appliqués sur cette paire d’éprouvettes de manière perpendiculaire à la zone de contact Z entre les deux éprouvettes, tandis qu’un effort de traction ou de compression T est appliqué de manière parallèle au plan constitué par cette zone de contact Z. Une cellule de charge 17 permet de constater et/ou enregistrer les efforts de compression F1 , F2. Une douille d’appui 18 peut éventuellement être utilisée pour maintenir les deux éprouvettes 15,16.

DESCRIPTION DETAILLEE

L’utilisation d’une poudre de zinc et d’oxyde de zinc dans le contexte de la présente invention, ainsi que les procédés, les compositions, les substrats revêtus et les revêtements obtenus selon l’invention présentent plusieurs avantages.

D’une part, le revêtement de l’invention présente la caractéristique intrinsèque d’anticorrosion, c’est-à-dire qu’il protège les surfaces auxquelles il est appliqué des réactions chimiques avec un oxydant extérieur.

D’autre part, le revêtement de l’invention présente une excellente adhésion au support (aussi appelé ici substrat) tout en fournissant un coefficient d’adhérence supérieur ou égal à 0,5. Par exemple, le revêtement de l’invention présente un coefficient d’adhérence supérieur ou égal à 0,6, supérieur ou égal à 0,7.

Ainsi, un avantage technique qui découle de cette caractéristique d’adhérence est une sécurisation des assemblages, et ainsi une réduction du dimensionnement des dispositifs de fixation (par exemple les ensembles vis/écrou). Dans un assemblage de deux pièces fixées l’une à l’autre par un ou plusieurs moyens de fixation, un faible coefficient d’adhérence entre les deux pièces conduira à des déplacements des pièces assemblées, ce qui peut, par exemple, produire un dévissage dans le cadre d’un vissage, ou, plus grave, à un endommagement du système de fixation. Ainsi, un fort coefficient d’adhérence entre les deux éléments d’assemblages permet de diminuer le besoin de tension au niveau des zones de fixations pour maintenir l’assemblage en position. Cette adhérence accrue entre les plaques offre l’opportunité de diminuer les dimensions des moyens de fixation employés tout en conservant les propriétés mécaniques desdits moyens de fixation et en conservant la stabilité d’assemblage requise. Il est donc envisageable d’employer dans un assemblage des vis et des écrous de tailles inférieures et de classes d’acier équivalentes par rapport aux standards, comme par exemple, des vis de dimension M12 remplacées par des vis de dimension M8 (cf. figures 1 et 2). Le poids et/ou le nombre des fixations s’en trouve ainsi diminué, et lorsque des telles fixations sont utilisées dans un véhicule, le poids total du véhicule est allégé. Ainsi, la diminution de poids implique une diminution de la consommation de carburant, une diminution de l’émission de gaz à effets de serre issus de la combustion d’un tel carburant (tel que le CO2), ou une augmentation de la vitesse du véhicule. Cependant, les techniques classiques de protection contre l’anticorrosion utilisées dans l’automobile telle que la cataphorèse conduisent à des revêtements ayant un coefficient d’adhérence trop insuffisant. Le revêtement selon l’invention permet de résoudre cet inconvénient, en conférant au substrat métallique revêtu une résistance à la corrosion ainsi qu’une augmentation du coefficient d’adhérence.

Utilisation de zinc en poudre pour augmenter le coefficient d’adhérence

L’utilisation selon la présente invention implique une poudre de zinc lamellaire et d’oxyde de zinc aussi appelée « poudre Zn/ZnO », ladite poudre Zn/ZnO pouvant être comprise dans une composition liquide pour la formation d’un revêtement anticorrosion, caractérisé en ce que le zinc lamellaire représente entre 60 et 99% du mélange de zinc lamellaire et d’oxyde de zinc, plus précisément entre 70 et 95% du mélange.

Dans un mode de réalisation particulier, ledit revêtement anticorrosion de ladite utilisation selon l’invention est le revêtement anticorrosion d’un substrat. De manière avantageuse, ledit substrat est une pièce mécanique.

Dans un mode de réalisation particulier, ledit substrat est une pièce mécanique nécessitant un coefficient d’adhérence supérieur à 0,5, préférentiellement 0,6, ou encore supérieur ou égal à 0,7, telle qu’une plaque d’assemblage. Dans un mode de réalisation particulier, ledit substrat est une pièce métallique subissant un frottement ou destinée à subir un frottement.

Dans un mode de réalisation particulier, ledit substrat est un moyen de fixation, de préférence sélectionné dans la liste consistant en un boulon, une vis, un clip, un sertissage, une pince, un rivet, ou un élément fixé, tel qu’un bras de suspension.

Composition liquide

Ainsi, l’un des objets de la présente invention concerne une composition liquide comprenant du zinc particulaire avec une taille de particules comprise entre 1 m et 40 m pour son utilisation dans la formulation d’une composition liquide pour revêtement anticorrosion.

De manière préférée, la composition liquide pour revêtement anticorrosion selon la présente invention comprend entre 22 et 28% en masse de Zn, entre 18 et 27% en masse de Zn, entre 19 et 26% en masse de Zn, les pourcentages étant exprimés par rapport à la masse totale de la composition.

De manière plus préférée, la composition liquide pour revêtement anticorrosion selon la présente invention comprend 25% plus ou moins 4% de Zn, les pourcentages étant exprimés par rapport à la masse totale de la composition.

De manière préférée, la composition liquide pour revêtement anticorrosion selon la présente invention comprend entre 6 et 14% en masse de ZnO, entre 7 et 13% en masse de ZnO, entre 8 et 12% en masse de ZnO, entre 9 et 11% en masse de ZnO, les pourcentages étant exprimés par rapport à la masse totale de la composition.

De manière préférée, la composition liquide pour revêtement anticorrosion selon la présente invention comprend 8% plus ou moins 3% de ZnO, les pourcentages étant exprimés par rapport à la masse totale de la composition.

Dans un mode de réalisation, la composition liquide pour revêtement anticorrosion selon la présente invention comprend :

- entre 15 et 30% en masse de Zn, entre 22 et 28% en masse de Zn, entre 18 et 27% en masse de Zn, entre 19 et 26% en masse de Zn, entre 20 et 25% en masse de Zn, les pourcentages étant exprimés par rapport à la masse totale de la composition ; et - entre 0,5 et 10% en masse de ZnO, entre 1 et 10% en masse de ZnO, entre 2 et 10% en masse de ZnO, entre 3 et 10% en masse de ZnO, entre 4 et 10% en masse de ZnO, entre 5 et 10% en masse de ZnO, entre 6 et 10% en masse de ZnO, entre 7 et 10% en masse de ZnO, entre 8 et 10% en masse de ZnO, entre 7 et 9% en masse de ZnO, les pourcentages étant exprimés par rapport à la masse totale de la composition.

De manière préférée, la composition liquide pour revêtement anticorrosion selon la présente invention comprend entre 20 et 45% en masse d’un mélange de Zn/ZnO, entre 23 et 42% en masse d’un mélange de Zn/ZnO, entre 25 et 40% en masse d’un mélange de Zn/ZnO, entre 27 et 38% en masse d’un mélange de Zn/ZnO, entre 29 et 36% en masse d’un mélange de Zn/ZnO, les pourcentages étant exprimés par rapport à la masse totale de la composition. De manière préférée, la composition liquide pour revêtement anticorrosion selon la présente invention comprend 10% plus ou moins 3% d’un liant silane (quantité introduite), les pourcentages étant exprimés par rapport à la masse totale de la composition.

De manière avantageuse, le liant silane est le gamma- glycidoxypropyltriméthoxysilane ou le gamma-glycidoxypropyltriéthoxysilane.

Dans un mode de réalisation, la composition liquide pour revêtement anticorrosion peut être obtenu par :

(a) la formation dudit liant silane dans de l’eau et

(b) l’ajout et la solubilisation de la solution aqueuse obtenue à l’étape (a) dans une solution solvantée contenant la poudre d’un mélange de zinc lamellaire et d’oxyde de zinc, Zn/ZnO, de préférence en ce que le zinc lamellaire représente entre 60 et 99% du mélange de zinc lamellaire et d’oxyde de zinc, plus particulièrement entre 70 et 95% du mélange de zinc lamellaire et d’oxyde de zinc.

De manière préférée, la composition liquide pour revêtement anticorrosion selon la présente invention comprend 31% plus ou moins 5% d’eau, les pourcentages étant exprimés par rapport à la masse totale de la composition.

De manière préférée, le type de composition selon la présente invention est principalement de nature aqueuse. La composition peut néanmoins être enrichie par la présence d’un solvant organique, de préférence hydrosoluble, qui permet d’améliorer la solubilité des différents composants dans la solution aqueuse. De manière préférée, la composition liquide pour revêtement anticorrosion selon la présente invention comprend 20% plus ou moins 5% d’un solvant organique, les pourcentages étant exprimés par rapport à la masse totale de la composition.

Dans un mode de réalisation avantageux de l’invention, la composition fera appel à un solvant organique, par exemple constitué par un éther-glycol, en particulier le monopropylèneglycol, le diéthylèneglycol, le triéthylèneglycol et le dipropylèneglycol.

L’objet de la présente invention concerne plus particulièrement une composition liquide pour revêtement anticorrosion, caractérisée en ce qu’elle comprend :

- entre 22 et 28% en masse, de Zn ;

- entre 7 et 9% en masse, de ZnO ;

- entre 5 et 15% en masse, préférentiellement entre 10 et 11% en masse, d’un liant silane ;

- entre 25 et 50% en masse, préférentiellement entre 26 et 40% en masse, d’eau ;

- entre 10 et 30% en masse, préférentiellement 20% en masse, d’au moins un solvant organique ; et

- optionnellement un ou plusieurs additifs, les pourcentages étant exprimés par rapport à la masse totale de la composition.

Préférentiellement, les additifs dont il est question ici améliorent les propriétés rhéologiques permettant une formulation facilitée de la composition.

A titre d’exemple non limitatif, un additif peut être choisi parmi :

- un agent mouillant, tel que des alcoolates d’alcool gras ;

- un modificateur de pH, tel que choisi parmi les oxydes et les hydroxydes de métaux alcalins, avantageusement le lithium et le sodium, les oxydes et les hydroxydes des métaux appartenant aux groupes HA et IIB du tableau périodique, comme les composés de strontium, calcium, baryum, magnésium et zinc, ou encore un carbonate ou un nitrate des métaux précités ;

- un phosphate, tel que dihydrogénotriphosphate d’aluminium ;

- un sel, pouvant être organique ou non organique, tel que des silicates alcalins

- un tensioactif, tel que des copolymères acryliques ou des alcools éthoxylés

- un épaississant, en particulier d'un dérivé cellulosique, plus particulièrement l'hydrométhylcellulose, l'hydroxyéthylcellulose, l'hydroxypropylcellulose, l'hydroxypropylméthylcellulose, la gomme de xanthane, ou un épaississant associatif de type polyuréthane ou acrylique

Dans un mode de réalisation, la composition selon la présente invention peut comprendre en outre entre 0.5 et 4% en masse de dihydrogénotriphosphate d’aluminium, les pourcentages étant exprimés par rapport à la masse totale de la composition.

De manière préférée, la composition selon la présente invention peut comprendre 2% ± 1% en masse de dihydrogénotriphosphate d’aluminium, les pourcentages étant exprimés par rapport à la masse totale de la composition.

Le dihydrogénotriphosphate d’aluminium peut ainsi agir comme agent anticorrosion.

Dans un mode de réalisation, la composition selon la présente invention peut comprendre entre 0.5 et 4% en masse d’un sel de molybdène, plus particulièrement de l’oxyde de molybdène MoCh, les pourcentages étant exprimés par rapport à la masse totale de la composition.

De manière préférée, la composition selon la présente invention peut comprendre 2% ± 1% en masse d’un sel de molybdène, plus particulièrement de l’oxyde de molybdène MoCh (en particulier, tel qu’introduit dans la composition), les pourcentages étant exprimés par rapport à la masse totale de la composition.

L’oxyde de molybdène MoCh peut ainsi agir comme agent anticorrosion.

Procédé de fabrication de la composition liquide

L’objet de la présente invention concerne en outre un procédé de fabrication d’une composition telle que décrite ci-dessus comprenant les étapes successives suivantes :

(a) la formation d’un liant silane dans de l’eau et

(b) l’ajout et la solubilisation de la solution aqueuse obtenue à l’étape (a) dans une solution solvantée contenant une poudre d’un mélange de zinc lamellaire et d’oxyde de zinc, aussi appelée « poudre Zn/ZnO », de préférence en ce que le zinc lamellaire représente entre 60 et 99% du mélange de zinc lamellaire et d’oxyde de zinc, plus particulièrement entre 70 et 95% du mélange de zinc lamellaire et d’oxyde de zinc. Dans un mode de réalisation, le procédé selon l’invention peut être caractérisé en ce que le zinc de type poudre présente une taille de particules comprise entre 1 m et 40 m, entre 1 et 35 m, entre 1 et 30 m, entre 1 et 25 m, entre 1 et 20 m, entre 1 et 15 m ou entre 1 et 10 m.

Ainsi, l’objet de la présente invention concerne une composition liquide pour revêtement anticorrosion susceptible d’être obtenue par le procédé de fabrication tel que décrit dans les modes de réalisations ci-dessus.

Procédé de protection contre la corrosion d’un substrat métallique

L’objet de la présente invention concerne en outre un procédé de protection contre la corrosion d’un substrat métallique par la formation d’un revêtement anticorrosion comprenant les étapes successives suivantes :

(a1 ) une étape d’application dudit substrat par une composition liquide selon l’invention ;

(b1 ) une étape de séchage du substrat recouvert obtenu à l’étape (a1 ) et

(c1 ) une étape de cuisson du substrat recouvert obtenu à l’étape (b1 ).

L’étape (b1 ) de séchage peut être réalisée à des températures comprises entre 60°C et 100°C.

L’étape (c1 ) de cuisson peut être réalisée à des températures comprises entre 300°C et 350°C.

De façon préférentielle, l’étape (a1 ) peut être précédée par une étape de nettoyage du substrat métallique. L’étape de nettoyage consiste en une immersion du substrat métallique dans une solution nettoyante, préférentiellement une solution basique, la sortie du substrat métallique de ladite solution nettoyante, le rinçage et le séchage dudit substrat métallique.

Ainsi, l’objet de la présente invention concerne un substrat revêtu d’au moins une couche de composition susceptible d’être obtenu par le procédé de protection contre la corrosion d’un substrat métallique tel que décrit ci-dessus.

De manière avantageuse, le substrat revêtu selon l’invention peut être caractérisé en ce que ledit substrat est une pièce mécanique nécessitant un coefficient d’adhérence supérieur ou égal à 0,5, préférentiellement supérieur ou égal à 0,6, ou encore supérieur ou égal à 0,7, telle qu’une plaque d’assemblage.

Dans un mode de réalisation particulier, le substrat revêtu selon l’invention est un moyen de fixation, tel qu’un boulon, une vis, un clip, un sertissage, une pince, un rivet, ou un élément fixé, tel qu’un bras de suspension etc.

De manière avantageuse, le revêtement anticorrosion selon l’invention est appliqué sur une portion d’un moyen de fixation tel que décrit ci-dessus, par exemple, une portion destinée au contact du moyen de fixation avec une autre pièce. Une telle portion de contact peut-être par exemple le filetage d’un boulon ou d’une vis.

Revêtement anticorrosion

L’objet de la présente invention concerne également un revêtement anticorrosion susceptible d’être obtenu par séchage puis cuisson d’une composition liquide selon l’invention caractérisé en ce que l’épaisseur du revêtement est comprise entre 5 m et 15 m, préférentiellement de 10 m plus ou moins 3 m.

L’étape de séchage peut être réalisée à des températures comprises entre 60° C et 100°C.

L’étape de cuisson peut être réalisée à des températures comprises entre 300° C et 350°C.

On décrira ci-après, à titre d’exemples non limitatifs, des formes d’exécution de la présente invention, en référence aux figures annexées sur lesquelles :

EXEMPLES

Exemple 1 : formule de la « composition liquide A » selon l’invention

[Table 11 Exemple 2 : formule de la « composition liquide B » selon l’art antérieur [Table 2]

Exemple 3 : Mesures de coefficient de frottement à l’interface

Des éprouvettes en acier sont réalisées en C45 E+N (limite d’élasticité >430 MPa). Le diamètre de perçage de 13,5 mm correspond à une fixation M12 selon la norme NF EN 20273 (voir figure 5). La précharge minimale appliquée est de 42 500 N.

Trois types d’éprouvettes sont réalisées (cf. Figure 5) :

-Éprouvette revêtue d’un revêtement solide obtenu à partir de la composition liquide B avec une épaisseur comprise entre 7 et 9 microns. La composition B et le procédé d’obtention d’un revêtement solide B obtenu à partir de la composition liquide B sont détaillés dans la demande de brevet WO02/38686, tableau 2.

-Éprouvette revêtue d’un revêtement solide A obtenu à partir de la composition liquide A avec une épaisseur comprise entre 7 et 9 microns

-Éprouvette revêtue par cataphorèse avec une épaisseur comprise entre 15 et 20 microns

Les éprouvettes sont plaquées l’une contre l’autre avec un effort régulé et maintenu au moyen d’un banc d’essai. L’une des éprouvettes est statique et l’autre éprouvette est mobile. Une charge est appliquée sur l’éprouvette mobile et le coefficient de frottement à l’interface entre les deux éprouvettes est mesuré (cf. figure 6).

Les résultats obtenus sont illustrés dans le tableau suivant : [Table 3]

Les résultats montrent que la configuration 1 présente les moins bons résultats, avec un coefficient de frottement à l’interface d’environ 0,064. Pour rappel, le coefficient de frottement de l’acier non revêtue avec de l’acier non revêtue est d’environ 0,2 selon la littérature. L’application d’un revêtement solide obtenu selon la composition liquide A ou B sur au moins l’un des deux substrats permet d’augmenter cette valeur au-delà de 0,4, comme le montre les configurations 2 à 5. Les meilleurs résultats sont obtenus pour un système éprouvette mobile revêtue d’un revêtement solide obtenu à partir de la composition liquide A associée à une éprouvette fixe revêtue d’un revêtement solide obtenu à partir de la composition liquide A.

Ces résultats montrent que l’emploi d’un revêtement solide selon l’invention sur des éléments d’assemblage peuvent conduire à des systèmes présentant des coefficients de frottement élevés.