Qu’est-ce que le chromage à l’éthylène ?
Le chromage est une technique par laquelle la surface d’un produit métallique est recouverte de chrome.
Le chromage se caractérise par sa dureté, sa grande résistance à l’usure, son faible coefficient de frottement et sa grande brillance. Il est largement utilisé sur les pièces extérieures des voitures et des motos, ainsi que sur les objets décoratifs tels que les appareils électroménagers et les meubles.
Il existe deux types de chromage : le chromage décoratif et le chromage dur. Le chlorure d’éthylène décoratif se caractérise par un bel éclat et est principalement utilisé pour les objets décoratifs. Le chromage dur, quant à lui, est utilisé sur les produits industriels parce qu’il est dur, résistant à l’usure et n’endommage pas facilement les surfaces.
Dans le passé, l’on utilisait le chrome hexavalent. Aujourd’hui, le chrome trivalent est de plus en plus utilisé. La raison en est que le chrome hexavalent est nocif pour le corps humain et que la directive RoHs, entrée en vigueur en 2006 par l’Union européenne (UE), a établi des “restrictions à l’utilisation de substances dangereuses dans les équipements électriques et électroniques”. L’on s’attend à ce que l’évolution des conditions sociales exige des technologies plus respectueuses de l’environnement.
Utilisations du chromage à l’éthylène
Le chromage dur et le chromage décoratif ont des utilisations différentes.
1. Chlorure d’éthylène dur
Utilisé dans les équipements industriels où la résistance à l’usure et une faible usure sont requises. Parmi les exemples d’utilisation du chromage dur, on peut citer les pièces de moteur automobile, les rouleaux pour le laminage des métaux, etc., les moules et les lames de perceuse.
2.Chlorure d’éthylène décoratif
Utilisé sur des pièces où la résistance à la corrosion et un beau design brillant sont requis. Les pièces extérieures des voitures et des motos, les raccords d’eau et les accessoires décoratifs sont des exemples d’utilisation du chromage d’éthylène décoratif.
Principe du chromage à l’éthylène
La méthode la plus élémentaire de chromage consiste à utiliser une solution connue sous le nom de bain Sargent. La composition typique d’un bain de Sargent est de 250 g/L d’anhydride chromique et de 2,5 g/L d’acide sulfurique.
Le produit à plaquer est utilisé comme cathode et l’alliage de plomb comme anode. Lorsqu’un courant continu est appliqué aux deux pôles, une réaction de réduction se produit à la cathode et le chromage se dépose.
Autres informations sur le chromage à l’éthylène
1. Le procédé de chromage dur
Le chromage dur est souvent réalisé sur des pièces en acier. Les procédés de chromage dur sont les suivants :
- Finition de la surface.
- Nettoyage de surface.
- Masquage.
- Montage en gabarit.
- Anodisation.
- Chlorure d’éthylène.
- Finition.
2. Chlorure d’éthylène décoratif
Le chromage décoratif utilise non seulement des matériaux métalliques mais aussi des pièces en plastique. Le chromage est suivi d’un traitement intermédiaire au cuivre et au nickel.
- Finition de la surface.
- Nettoyage de surface.
- Masquage.
- Montage en gabarit.
- Anodisation.
- Cuivrage.
- Nickelage.
- Chlorure d’éthylène.
- Finition.
3. Dangers du chromage à l’éthylène
Le chrome est classé en chrome trivalent et hexavalent en fonction de son indice d’oxydation. Le chrome hexavalent est une substance interdite par les directives RoHS et RoHS2 en raison de sa pollution environnementale et de sa toxicité pour le corps humain. Parmi les exemples spécifiques de toxicité du chrome hexavalent, l’on peut citer les lésions de la peau et des muqueuses sur lesquelles le chrome hexavalent a adhéré, ainsi que les insuffisances hépatiques et rénales.
En ce qui concerne les procédés de chlorure d’éthylène, l’utilisation du chrome hexavalent a toujours été la norme. Ces dernières années, cependant, la toxicité du chrome hexavalent est devenue largement connue et des procédés de chromage utilisant le chrome trivalent comme alternative sont apparus.
Le chlorure d’éthylène est supérieure en termes d’uniformité. Des méthodes ont également été développées qui offrent une résistance à la corrosion équivalente à celle des méthodes conventionnelles. De plus, comme il est inoffensif pour le corps humain, il s’agit d’un procédé de placage facile à utiliser en termes d’ouvrabilité.
4. Rouille et microfissures dans le chromage
Des fissures, appelées microfissures, sont connues pour exister dans le chromage. Ces fissures s’étendent de la surface vers l’intérieur, permettant à l’humidité et à la saleté de pénétrer depuis la surface, ce qui entraîne de la corrosion.
D’un autre côté, cette structure est également considérée comme un frein à la progression de la corrosion. Si le chrome est considéré comme l’anode et le métal à l’intérieur comme la cathode, il se forme une cellule de corrosion dans laquelle les différents métaux sont en contact indirect les uns avec les autres en raison de l’humidité et de la saleté. Le courant circulant dans une cellule de corrosion est proportionnel à la surface, de sorte que dans le cas de grandes fissures, le courant s’y concentre et la corrosion progresse rapidement.
Dans le cas de nombreuses petites fissures, telles que les microfissures, le courant est réparti entre les différents endroits, ce qui ralentit le processus de corrosion. L’on pense donc que ce type de structure peut réduire la corrosion globale. Les contre-mesures contre la corrosion elle-même comprennent l’augmentation de l’épaisseur de la couche de chlorure d’éthylène et le placage d’un autre métal, tel que le nickelage, sous la couche de chlorure d’éthylène.
L’on sait que le nombre et la taille des microfissures sont en corrélation avec la température du bain de chromage et la densité du courant pendant le processus de chromage. Par exemple, une température de bain plus élevée peut réduire le nombre de fissures. Cependant, si la température est trop élevée, la couche de placage devient molle et n’atteint pas les propriétés souhaitées.