Dissoudre du ciment, mais pas l'aluminium

[inviteb2df1517]

Bonjour,

Je dois nettoyer des pièces en aluminium modérément fragiles noyées dans du ciment gris (pas du béton, juste du ciment, qui je crois est essentiellement du CaO).
Je cherche donc une réaction chimique susceptible d'attaquer le ciment, mais pas l'aluminium.
Comme attaque efficace du ciment, je pense aux acides, mais les principaux acides disponibles (HCl, H2SO4, H3PO4, citrique ...) attaquent aussi plus ou moins rapidement l'aluminium, ce que je veux absolument éviter.

Est-ce que quelqu'un aurait une idée de réaction chimique qui attaquerait le ciment mais pas l'aluminium ?

Il faut noter pour les données du problème qu'il s'agit de pièces en aluminium de 1kg max avec des formes qui excluent l'usage de la force brute. Le ciment peut faire jusqu’à 2 ou 3 cm d'épaisseur. Les pièces en alu ne doivent pas être attaqués en surface.

Merci
-----

[moco]

Bonsoir,
Avant toute chose, dis-toi bien que le ciment n'est pas formé de CaO, mais de silicate de calcium CaSiO3 impur, vu que ce n'est pas un corps pur et qu'il ne correspond pas à une formule précise.

Ceci dit détrompe toi. Il n'y a pas beaucoup d'acides qui attaquent l'aluminium, car l'aluminium est protégé par une couche fine, transparente, continue et très résistante d'oxyde d'aluminium ou alumine. Le seul acide qui attaque l'aluminium est l'acide chlorhydrique.

De toue façon, il n'existe pas d'acide qui attaque sérieusement le ciment. Les acides chlorhydrique et nitrique par exemple, l'attaquent en surface. Mais l'attaque a de la peine à se propager vers l'intérieur, à cause de la silice SiO2 qui est le résidu de cette attaque, et qui n'est pas soluble dans l'eau ni dans aucun acide. les sels de calcium formés sont solubles dans l'eau. Mais cette silice forme comme un écran qui s'oppose à la pénétration de l'acide plus en profondeur.
CaSiO3 + 2 HCl --> CaCl2 + SiO2 + H2O
CaSiO3 + 2 HNO3 --> Ca(NO3)2 + SiO2 + H2O

Mais à mon avis l'acide nitrique est le seul qui puisse agir, car il n'attaque pas l'aluminium. Mais il faudrait trouver le moyen d'éliminer la silice.

[inviteb2df1517]

Merci pour ta réponse moco et surtout merci d'avoir précisé la formule "générale" du ciment que je n'arrivait pas à trouver.

Des tests un peu involontaires lors de tentatives d'anodisation m'ont montrés que cette pellicule d'alumine n'est pas infaillible pour protéger l'aluminium contre l'acide sulfurique. Une pièce oubliée dans l'acide sulfurique tire quand même bien la tronche le lendemain. Après, il se peut (certain même) que l'aluminium utilisé à l'époque soit un alliage avec des métaux plus réactifs ne faisant pas de couches d'oxyde étanche (genre cu, zn ou autre), ce qui pourrait expliquer... Mais niveau alliage, c'est bien pire avec l'alu que je dois nettoyer aujourd'hui, je n'avais pas pensé à ça

Concernant l'acide nitrique, impossible de m'en procurer simplement là ou je suis, même du peu concentré (vive les ultra-marins). Puis la conjoncture actuelle fait qu'il est de moins en moins évident d'en trouver. Enfin, l'alu de ces pièces contient au moins du cuivre, qui réagit assez fort avec l'acide nitrique...

Enfin bon, du coup, la solution à l'acide me parait être une moins bonne idée.

Y aurait-il d'autre solutions chimique, même pour juste fragiliser le ciment ?

L'autre option que j'envisage est une cuisson vers 600°, mais j'ignore si ça sera suffisant pour faire perdre ses propriétés mécaniques au ciment. Au delà de 600°, l'alliage contenant aussi du zinc, j'ai peur de faire fondre les pièces.

PS : Juste par curiosité, un bain d'acide avec un agitateur magnétique n'aurait pas réglé le problème du SiO2 ?

[invitef0ae73b0]

pas simple car l'alu impur est attaquer par certainement tous les acides et base..

une idée me vient: l'electrolyse.

souvent ca sert a nettoyer les pieces fer et alliages de leur rouille et autres saleté sans les abimer

un bac d'eau avec un acide et tu plonges les 2 elements ci-dessous:
a la borne negatif: tu relis ta pieces d'alu au ciment (elle sera protégé de l'acide/eau par l'electrolyse)
a la borne positif: une autre piece metalliques diverses (elle sera attaquer par l'electrolyse)

ps: jamais testé

[A voir en vidéo sur Futura]

[ecolami]

Bonjour,
Chauffer à 600°C détruirait tes pièces.
Essaye l'électrolyse dans les conditions d'une anodisation tout en remuant le tout. Le problème sera de savoir s'il y a séparation a l'interface ciment aluminium ou juste une action sur le métal nu. Je crains que ce soit la seconde option.
Il est vrai que les acides attaquent difficilement le ciment mais avec une agitation suffisante ou par ruissellement on arrive a évacuer la couche de silice: j'ai observé a mon travail les dégâts sur le ciment occasionnés par une fuite d'acide venus d'une cuve: il ne reste que le sable ou gravier siliceux.
L'acide sulfurique attaque le ciment et forme du sulfate de calcium (gypse) insoluble et un gel de silice succeptible de se disperser. Le ciment contient aussi de l'aluminium qui se dissoudra en milieu acide.

[inviteb2df1517]

Bon... je vais commencé par voir ce que ça donne si je chauffe (500° pour commencer)
Si ça donne pas de résultat, je tenterai une electrolyse dans l'acide sulfurique.
Merci pour vos réponses.

[inviteb2df1517]

pour info, la cuisson a 500~600°C à fonctionné. Le ciment est devenu assez friable pour être enlevé à la main puis avec une brosse à dent.

[invitef0ae73b0]

super
et merci pour le retour d'info