Spectroscopy photoelectron X analysis of coating steel galvanized

Analyse par spectroscopie des photoélectrons X (XPS) du revêtement de l’acier galvanisé

O. Assala1*, M. Labaïz1, D. Costa2, P. Marcus2

1 Laboratoire de Métallurgie et Génie des Matériaux Université Badji Mokhtar, BP12- Annaba 23000 (Algérie)

2 Laboratoire de PhysicoChimie des Surfaces, ENSCP, 11 rue Pierre et Marie Curie 75732 Paris cedex 05 (France)

* Corresponding author. E-mail: assala.omar@caramail.com

Received: 30 October 2003; revised version accepted: 27 April 2005

Abstract

The good resistance of galvanized steel in different corrosive environments depends on the nature and chemical composition of superficial layers. The aim of this work is to study the possibilities to characterize the Zn coating surface of galvanized steel elaborated by sider Annaba- (Algeria) by X-Ray photoelectrons spectroscopy XPS.

The usefulness of Wagner chemical state (modified Auger parameter ) plots to distinguish between different forms of Zn already demonstrated. These plots require that both Zn2p 3/2 photolines and L3 M45 M45 Auger peaks be measured. These analyses have been of a great importance in knowing the nature and chemical composition of Zn compounds in order to obtain a competitive steel with high resistance to corrosion.

Keywords: Spectroscopy XPS, Galvanized steel, Zinc, Auger parameter.

Résumé

Les revêtements de Zinc confèrent à l’acier une protection contre la corrosion grâce à la formation d’une fine couche insoluble composée de produits adhérents issus de la réaction du métal avec les éléments de l’atmosphère (oxygène, eau, …). Les analyses par spectroscopie des photoélectrons X (XPS) de la surface de l’acier galvanisé produit en ligne à Sider-Annaba, nous ont permis de connaître la nature et la composition chimique des couches superficielles qui gouvernent l’aptitude du matériau à la résistance à la corrosion. L’utilisation du graphe de Wagner nous a permis de préciser les composés de zinc présents en surface, grâce aux mesures de l’énergie de liaison pour le pic XPS (2 p 3/2 ) et de l’énergie cinétique pour le pic Auger (L3 M45 M45).

Mots clés : Spectroscopie XPS, Acier galvanisé, Zinc, Paramètres Auger.

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