Zinc, cadmium, chrome, nickel : différences clés des revêtements électrolytiques

L'électrolyse = dépôt fine couche métal/alliage sur surface métallique par électrolyse. But : prévenir oxydation (rouille), améliorer résistance usure, conductivité, réflectivité, résistance corrosion (sulfate cuivre, etc.), esthétique.

Procédés : cuivrage, dorure, argenture, chromage, cadmiage, nickelage, zingage. Industrie : zingage, cadmiage, chromage, nickelage = les plus utilisés. Quelles différences ?

Zingage

Caractéristiques

Zinc stable air sec, ne ternit pas. Eau/atmosphère humide : réagit O₂/CO₂ → film oxyde/carbonate zinc alcalin protecteur → empêche corrosion continue.

Zinc corrodé acides, alcalis, sulfures. Couche zingage = passivation nécessaire. Passivation acide chromique/chromate → film passivation résiste air humide, anti-corrosion ↑. Pièces ressort, parois minces (<0,5 mm), aciers haute résistance mécanique → déshydrogénation obligatoire. Cuivre/alliages cuivre : pas déshydrogénation.

Coût faible, traitement aisé, bon effet. Potentiel standard zinc assez négatif → revêtement anodique pour nombreux métaux.

Applications

Conditions atmosphériques normales, bons environnements. Pas pour pièces frottement.

Cadmiage

Caractéristiques

Pièces atmosphère marine/eau mer + eau chaude >70°C : cadmium stable, forte résistance corrosion, bonne lubrification. Lent dissolution HCl dilué, très soluble HNO₃, insoluble alcali, oxyde insoluble eau.

Couche cadmium > tendre que zinc, moins fragilisation hydrogène, adhérence forte. Certaines conditions électrolyse → cadmium plus esthétique que zinc. Mais gaz fusion cadmium = toxique, sels cadmium solubles = toxiques. Conditions normales : cadmium = revêtement cathodique acier ; anodique atmosphères marine/haute température.

Applications

Protection corrosion atmosphérique eau mer/solutions salines similaires/vapeur eau mer saturée. Pièces aéronautique, marine, électronique, ressorts, filetages. Polissable, phosphatable, sous-couche peinture. Interdit ustensiles alimentaires.

Chromage

Caractéristiques

Chrome stable atmosphère humide, alcali, HNO₃, sulfures, carbonates, acides organiques. Soluble HCl + H₂SO₄ concentré chaud. Courant continu : couche chrome anode = soluble soude caustique. Adhérence forte, dureté 800–1000 HV, excellente résistance usure, forte réflectivité, haute résistance chaleur. Pas changement couleur <480°C, oxydation >500°C, dureté chute nette 700°C.

Défauts : dur, cassant, décollement facile (accents charges alternées). Porosité. Chrome métallique passivé air → film passivation → potentiel modifié. Chrome = revêtement cathodique fer.

Applications

Chromage direct acier comme anticorrosion = peu idéal. Multicouche (cuivre → nickel → chrome) = rouille + déco. Aujourd'hui : résistance usure pièces, reprise cote, réflexion lumière, déco.

Nickelage

Caractéristiques

Nickel stable atmosphère + alcali, ne ternit pas. Oxydation >600°C seulement. Lent dissolution H₂SO₄/HCl, soluble HNO₃ dilué. Passivation facile HNO₃ concentré → bonne résistance corrosion. Couche dure, polissable, forte réflectivité, améliore aspect.

Défaut : porosité. Solution : multicouche, nickel = couche intermédiaire. Nickel = cathodique fer, anodique cuivre.

Applications

Anti-corrosion + esthétique → revêtements décoratifs protection. Nickelage cuivre = anticorrosion idéal, mais nickel cher → alliage cuivre-étain souvent substitut.