CORINT – Elucidating CORrosion of iron by new quantitative multimodal IN-situ Tomography

Date
2022 — 2026
Groupe de compétences
Conservation préventive des collections patrimoniales, Conservation-restauration des objets scientifiques, techniques et horlogers

Étude des mécanismes de corrosion du fer enfoui dans des milieux poreux, liés aux effets anthropogéniques. Application en génie civil, gestion nucléaire et archéologie, avec analyse de cas en Suisse romande, notamment à Avenches.

Chefs de projet
Direction du projet EPFL: Dr Stefano Mischler
Responsable du travail à la HE-Arc: Dr Laura Brambilla

OBJECTIFS

Ce projet a pour objectif d’étudier les phénomènes de corrosion de structures en fer enfouies dans un médium poreux et opaque sans dégagement préalable. Cette problématique intéresse autant l’ingénierie civil (structures en béton armé), que la gestion des déchets nucléaires (silos en fer dans un manchon d’argile Bentonite) et l’archéologie (objets en fer dans le sol). En archéologie en particulier, il y a un manque de compréhension de la manière dont des causent anthropogéniques mènent à des changements de l’état de corrosion des objets enterrés ou fraîchement excavés. Dans le cadre de ce projet, différents sites de Suisse romande, et principalement les sites d’Avenches (VD) seront pris comme cas d’étude.

Les objectifs fixés sont de :

  • participer au développement et à la validation d’une méthode de tomographie par rayons X et neutrons (X&N-CT), adaptée à l’étude in-situ des phénomènes de corrosion dans les milieux poreux opaques ;
  • étudier les objets archéologiques ferreux dans leur état milieu d’enfouissement ainsi que de suivre les changements survenant tout au long du processus de conservation dans différentes conditions environnementales ;
  • développer un modèle informatique simulant l’impact des changements mécaniques et chimiques de l’environnement sur les objets archéologiques enfouis.

Lien vers le site du projet

PROGRAMME

La démarche abordée pour atteindre les objectifs inclus:

  • prélèvement en bloc d’objets archéologiques avec sol pour X&N-CT ;
  • étude des objets tomographiés à l’aide de méthodes de laboratoire plus classique ;
  • expérimentation électrochimique sur échantillons modèles en laboratoire ;
  • prises de données pédologiques et physico-chimiques sur le terrain ;
  • évaluation de différents traitements de conservation-restauration et de leur impact sur la structure et nature des produits de corrosion.

RÉSULTATS

Les délivrables des phases de travail de la HE-Arc sur ce projet sont :

  • un ensemble de références servant à la calibration et validation de la méthode X&N-CT ;
  • un modèle informatique simulant l’impact des changements mécaniques et chimiques pour les types de terrains étudiés dans le cadre du projet ;
  • une documentation des sites étudiés ;
  • une évaluation de l’impact des traitements étudiés.
Vue au microscope optique d’une coupe transversale d’un clou excavé sur le site d’Avenches (VD).

Financement

Swiss National Science Foundation (SNSF), projet numero CRSII5_205883 / 1

Partenaires

Courte description du projet