Abstract FR:

Le but du travail a ete la conception d'un reacteur et la mise au point d'un procede de traitement superficiel par voie plasma destine a l'amelioration des proprietes de resistance a la corrosion et des proprietes mecaniques (durete et tribologie) d'un acier au carbone faiblement allie (30cd12). Le traitement choisi, dit duplex est effectue en deux temps : la premiere etape est une nitruration sous plasma d'azote et d'hydrogene ; la deuxieme etape est un enrichissement de la surface en carbone sous plasma d'hydrogene et de methane. Le procede est controle par spectroscopie d'emission et la caracterisation energetique des differentes decharges est faite par la mesure des temperatures de vibration de n 2 et de cn et des temperatures de rotation de n 2 + et de cn. Les analyses topologique et chimique des echantillons traites ont montre que le traitement duplex conduit a la formation d'une couche superficielle homogene, de durete eleve, enrichie en azote, en carbone et en oxygene. Les couches superficielles ainsi formees ont un caractere passif important et donnent a l'acier 30cd12 des proprietes anticorrosion remarquables. Les proprietes electrochimiques des echantillons traites ont ete etudiees par voltametrie et impedancemetrie en milieu nacl 0,5m aere, sur electrode tournante. Pour des conditions optimales de traitement, le taux de protection de l'acier depasse 99,6% et persiste pour des temps d'immersion importants. Les proprietes tribologiques de l'acier traite ont ete evaluees dans le cas particulier d'un contact avec une surface de polyethylene en milieu nacl 0,5m ; le traitement duplex permet de diminuer d'un facteur 2 les coefficients de frottement tout en conservant ses proprietes anticorrosion.