Étude par spectroscopie XPS des couches d'oxydes formées dans l'eau à haute température sur des alliages de nickel

Résumé
Les états initiaux des surfaces de matériaux métalliques et les premières étapes d'oxydation peuvent conditionner leur comportement en oxydation à long terme. Ainsi, l'objet de cette étude est de caractériser les couches formées sur différents échantillons : alliages base nickel et chrome pur, en milieu aqueux à haute température, pour des durées courtes d'oxydation. La technique d'analyse principale est la spectroscopie de photoélectrons XPS. Elle permet, d'une part, l'étude qualitative des espèces présentes en surface (environnement chimique, états d'oxydation) et d'autre part, une approche semi-quantitative. Nous avons travaillé en mode " profil ", par une succession d'abrasions ioniques entrecoupées d'analyses en vue d'obtenir une répartition des espèces au sein de la couche d'oxyde. En complément, des mesures réalisées par analyse nucléaire (NRA) ont permis d'étalonner la vitesse de décapage ionique et de déterminer ainsi l'épaisseur de la couche d'oxyde. Les données obtenues permettent de proposer un modèle de répartition des différentes espèces dans la couche d'oxyde en fonction du type d'alliage et de la durée d'oxydation.