La Corrosion Electrochimique est Partout

La corrosion coûte cher, de l'ordre de 1 000 milliards de dollars par an à l'échelle mondiale. La corrosion se développe souvent sous l'effet de réactions électrochimiques intervenant en milieu aqueux ou dans un environnement humide ou mouillé. Les ingénieurs et les scientifiques ont la possibilité d'utiliser le Corrosion Module pour étudier ces phénomènes, comprendre l'action de la corrosion pendant toute la durée de vie d'une structure et mettre en œuvre des mesures préventives qui permettent de contrer la corrosion électrochimique pour protéger leurs structures. Le module permet d'effectuer une simulation de la corrosion à micro-échelle pour étudier les mécanismes fondamentaux, puis à des échelles plus grandes afin de déterminer les techniques les plus efficaces pour protéger de la corrosion des structures massives ou volumineuses.

Rien ne Remplace une Compréhension Fine de la Corrosion

Le Corrosion Module propose les fonctionnalités, les interfaces et les exemples de modèles qui permettent une approche directe de la simulation de tous les phénomènes de corrosion électrochimique (corrosion galvanique, profonde et caverneuse). Dans le matériau corrosif et corrodé, le transport est pris en compte par la simulation temporelle des changements sur la surface de corrosion et l'électrolyte en contact avec cette surface. Le Corrosion Module propose des interfaces standards qui permettent de modéliser le potentiel de corrosion et les distributions de courants pour les processus de corrosion, en décrivant la réaction électrochimique à l'aide des équations de Tafel et de Butler-Volmer ou d'autres équations définies par l'utilisateur. Les réactions électrochimiques sont entièrement résolues avec le potentiel électrique dans les électrolytes et les structures métalliques, les réactions chimiques homogènes et une propriété spécifique des processus de corrosion (tel que le changement de forme d'une surface métallique sous l'effet de la corrosion).

Modélisation des Effets Associés à la Corrosion Electrochimique

La corrosion peut avoir à la longue un effet catastrophique sur une grande structure. Comme elle en altère le matériau, elle risque de compromettre son intégrité structurelle.

Il peut parfois être utile de coupler une analyse structurelle et une analyse de corrosion pour déterminer les parties de la structure qui sont soumises à des contraintes et des déformations élevées. La corrosion peut avoir un effet particulièrement destructeur sur ces parties et il convient de bien les protéger. Il est possible de coupler le Corrosion Module et le Structural Mechanics Module afin de bien comprendre les effets de la corrosion et d'optimiser la technique de protection contre la corrosion choisie. Cette possibilité est l'un des points forts de COMSOL Multiphysics, qui permet de coupler directement des modèles créés dans un module à un autre module.

Il peut aussi être nécessaire de coupler l'écoulement en régime turbulent et multiphasique avec le transport d'espèces chimiques. Ceci est réalisé en associant le CFD Module avec les interfaces de transport de masse du Corrosion Module afin d'obtenir des descriptions précises du transport de masse.