20. Comment le revêtement de zinc se corrode-t-il dans l’eau froide du robinet ?

Les tuyaux en acier galvanisé pour l'eau-gaz (appelés "Tuyaux en acier soudés galvanisés pour le transport de fluides à basse-pression" dans la nouvelle norme nationale GB3091-82) sont principalement utilisés comme tuyaux d'alimentation en eau. Il est donc essentiel d’étudier le comportement à la corrosion du revêtement de zinc dans l’eau du robinet. Pour comprendre ce processus de corrosion, il faut d’abord examiner la composition de l’eau du robinet. En règle générale, 1 litre d'eau du robinet contient 10 milligrammes d'oxygène dissous. Cet oxygène réagit avec le revêtement de zinc pour former de l'hydroxyde de zinc, qui existe comme sous-produit corrosif plutôt que comme couche protectrice. L'eau douce, contenant des niveaux plus élevés d'oxygène dissous, de dioxyde de carbone et de sels de sodium (provenant de processus d'adoucissement chimique), accélère la corrosion du revêtement de zinc. En revanche, l’eau dure contient de l’hydroxyde d’aluminium, de l’acide silicique, des phosphates, des sels de magnésium et du carbonate de calcium, qui forment des couches protectrices sur le revêtement de zinc. Par conséquent, les tuyaux en acier galvanisé présentent une meilleure résistance à la corrosion dans l’eau dure que dans l’eau douce.
La valeur du pH de l’eau du robinet se situe généralement entre 7,5 et 9,5. Lorsque le bicarbonate, le sulfure, le chlorure et le nitrure de calcium se situent dans la teneur autorisée, la couche de zinc est dans un état stable et protégée en raison de la formation d'une couche de carbonate insoluble.
L'eau du robinet est traitée avec du chlore liquide pour la désinfection, qui est très corrosif pour les revêtements de zinc. Lorsque les revêtements de zinc contiennent plus de 0,28 % d’étain, ils peuvent développer une corrosion par piqûre dans l’eau du robinet. Par conséquent, les tuyaux en acier galvanisé à chaud-utilisés pour l'approvisionnement en eau ne doivent pas intentionnellement incorporer de l'étain dans leurs revêtements. Généralement, les revêtements de zinc sans étain-se corrodent à un taux d'environ 0,66 mg/dm²·d dans l'eau froide du robinet, tandis que les revêtements de zinc contenant de l'étain-se corrodent à un taux d'environ 2,03 mg/dm²·d.