Brevet FR2376905A1 — publié le 19780804

L'invention est relative a la fabrication des anodes utilisées dans la protection électrolytique des structures métalliques. Pour que de telles anodes soient efficaces, il faut, d'une part, choisir correctement l'alliage les constituant, d'autre part, élaborer un procédé de fabrication satisfaisant. Sur ce dernier point, on a constaté qu'une attention insuffisante quant a la définition du procédé avait pour conséquence une mauvaise tenue, notamment mécanique, des anodes correspondantes, et, par suite, une destruction prématurée. En proposant un nouveau procédé de fabrication d'anodes, le choix du matériau constitutif étant par ailleurs effectué, 11 invention entend remédier aux inconvénients précités. Selon ce nouveau procédé, on choisit ledit matériau sous la forme initiale de poudre à fritter, on dispose dans le moule de frittage le volume de poudre nécessaire a l'obtention de l'anode, on dispose au centre dudit volume de poudre a fritter un noyau métallique solide et on effectue le frittage de la poudre dudit volume autour dudit noyau. De manière avantageuse, les dispositions suivantes sont, de préférence, adoptées - on choisit le matériau parmi les alliages d'aluminium et de zinc ; - on ajoute a la poudre a fritter un élément complémentaire, dit, de frittage, se trouvant également à l'état de poudre - on effectue le frittage a la température correspondant & la diffusion dans le volume du matériau constitutwf de l'anode dudit élé- ment complémentaire ; - lorsque ledit élément de frittage est constitué par une poussiere de zinc, on choisit ladite température entre 2500 et 3500 C. L'invention sera mieux comprise, et des caractéristiques secondaires et leurs avantages apparaîtront au cours de la description d'une réalisation donnée ci-dessous a titre d'exemple. I1 est entendu que la description et les dessins ne sont donnés qu'a titre indicatif et non limitatif. Il sera fait référence aux dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1 représente schématiquement la premiere phase d'un procédé conforme à l'invention - la figure 2 représente schématiquement la deuxieme phase du procédé précédent ; et, - la figure 3 représente schématiquement la derniere phase du procédé précité. Conformément au procédé préconisé, on commence par choisir le matériau constitutif de l'anode. Purement a titre d'exemple, trois alliages satisfaisants sont cités ci-apres. I1 s'agit a) de l'alliage défini par les normes françaises, connu sous le dénomination G A 6 Z 3 ( base de magnésium) b) d'un alliage de zinc contenant . 0,1 a 0,5 % d'aluminium, . 0,025 à 0,15 Z de cadmium, . moins de 0,005 Z de fer, et, le complément à 100 de zinc (de pureté 99,99 Z) ;; c) d'un alliage d'aluminium contenant . 2 a 4 Z de zinc, . 0,3 Z de manganese, . au plus 0,1 Z de fer, 9 additions diverses en tres faible pourcentage de mercure, d'indium, et, bien entendu, le complément a 100 d'aluminium. De nombreux autres alliages permettent la confection d'anodes. Quoi qu'il en soit du choix de l'alliage, lorsque ce choix est fait, on effectue un choix complémentaire en partant du matériau sous forme de poudre a fritter. On emplit (figure 1) la cavite I du moule de la machine de frittage du volume 2 nécessaire a la confection de la ou des anodes dé sirées. Ledit moule est délimité par le corps 3 de la machine a l'inte- rieur duquel un fond 4, attelé généralement a un vérin de commande, est monté mobile dans la direction F. Le moule est complété par un couvercle de compression 5, susceptible d'obturer l'ouverture de chargement 6 de la cavité I, étant a cet effet monté mobile dans la direction F, en étant attelé généralement a un vérin de commande. Au centre du volume 2, on place un noyau métallique solide 7 realisé par exemple dans l'un des matériaux suivants : acier galvanisé, plomb, titane. Puis, on comprime la poudre du volume 2 autour du noyau 7, dans les conditions classiques de température et de pression assurant le frittage de ladite poudre. Pour ce faire, on rapproche l'un vers l'autre le fond 4 et le couvercle 5 (figure 2) On obtient ainsi un produit 8 (figure 3), qu'on maintient à une température moyenne comprise entre 250 et 3500 et sur la surface 9 duquel on projette (10) une poussiere de particules de zinc 11. Le produit global obtenu est une anode, dont la structure est homogene, et plus homogene que celle de nombreuses anodes obtenues par coulée d'alliage en fusion. En effet, l'un des problemes mal résolus de la métallurgie par fusion est d'assurer une dissolution réguliere des divers constituants de l'alliage. Nombre d'anodes réalisées par fusion présentent des dissolutions irrégulières, parfois même feuilletantes, et ont de ce fait des caractéristiques aussi bien de résistance mécanique, qu'électrolytique mauvaises. Ce défaut est entierement absent dans les anodes frittées du fait de l'homogénéité de la poudre de frittage et du mode même de cohésion obtenu par frittage. Le noyau 7 permet par ailleurs, dlune part, un bon accrochage de la poudre sur sa surface, d'autre part, l'obtention d'une rigidité satisfaisante et d'une non-fragilité du produit après frittage 8, qualités que ne possederait pas un produit sans noyau. Enfin, le poudrage par la poussiere de particules de zinc 11 de la surface 9 du produit 8 permet, a la température a laquelle ce poudrage est réalisé, d'obtenir une diffusion du zinc dans le corps du produit 8. Cette diffusion augmente encore la cohésion de la poudre frittée et contribue à la bonne tenue de l'anode en service. A noter que le noyau 7 peut se prolonger en 7a jusqu'a l'une et/ou l'autre des faces délimitant le produit 8 et servir ainsi de borne de connexion de l'anode à la source de courant électrique. I1 est également bon de retenir que le choix du poudrage du produit 8 par la poussiere de zinc 11 est particulierement adapté au fait tage des alliages de zinc. Pour d'autres alliages de base > ce pourrait être plus généralement l'addition à l'état de poudre d'un élément, dit, de frittage. Le frittage serait alors effectué à la température laquelle cet élément de frittage diffuse dans et avec le matériau de base. L'invention n'est pas limitée a l'exemple de réalisation décrit, mais en couvre au contraire toutes les variantes qui pourraient lui être apportées sans sortir de son cadre, ni de son esprit. REVENDICATIONS ~~~ ~ ~~~~~ ~ ~~~~~~~~ ~~~~ 1 - Procédé de fabrication d'anodes,notamment destinées a la protection des structures métalliques contre la corrosion, selon lequel on choisit le matériau constituant chaque anode parmi des éléments métalliques, caractérisé en ce qu'on choisit ledit matériau sous la forme initiale de poudre a fritter, on dispose dans le moule de frittage le volume de poudre nécessaire a l'obtention de l'anode, on dispose au centre dudit volume de poudre a fritter un noyau métallique solide et on effectue le frittage de la poudre dudit volume autour dudit noyau. 2 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on choisit le matériau parmi les alliages d'aluminium et de zinc. 3 - Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce qu' on ajoute a la poudre a fritter un-élément complémentaire, dit, de frittage, se trouvant également a l'état de poudre. 4 - Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit élément de frittage est constitué par une poussière de zinc. 5 - Procédé selon l'un queiconque groupe de deux revendications comprenant la revendication 3 et l'une quelconque des revendications 1, 2 et 4, caractérisé en ce qu'bon effectue le frittage la température correspondant a la diffusion dans le volume du matériau constitutif de l'anode dudit élément complémentaire. 6 - Procédé selon le groupe des revendications 4 et 5, caractérisé en ce qu'on choisit ladite température entre 2500 et 3500 C.