Caractérise et étudie la résistance à l’usure et à la tribocorrosion des matériaux employés dans les mines et pour le traitement des minéraux
L’équipe de recherche sur l’usure et la corrosion de l’équipement minier du Conseil national de recherches du Canada (CNRC) se spécialise dans la caractérisation et l’évaluation de la résistance à l’usure et à la corrosion des matériaux destinés à l’équipement minier ainsi que du placage par soudage employé pour réparer l’équipement. L'équipe mène également de la recherche sur les effets du drainage rocheux acide et de la lixiviation des métaux, et sur la prévision de ces phénomènes. Ses experts de calibre mondial disposent d’un éventail complet d’appareils pour réaliser des essais en laboratoire, notamment de nombreuses machines uniques, mises au point par l’équipe, qui simulent à la perfection les diverses conditions à l’origine de l’usure ou de la tribocorrosion de l’équipement dans les mines. L’équipe dirige un consortium sur l’usure et la corrosion de l’équipement minier depuis plus de 25 ans. Elle est venue en aide à de nombreuses entreprises canadiennes d’exploitation minière et d’extraction de sables bitumineux ainsi qu’à leurs fournisseurs en leur procurant des données cruciales pour évaluer les matériaux, de même qu’en étudiant en profondeur les problèmes qui interpellent l’industrie afin de faciliter le choix des meilleurs matériaux selon l’application ou d’élaborer/perfectionner des matériaux qui résisteront à l’usure.
Parallèlement, l’équipe cumule une vaste expertise dans les techniques de placage par soudage et de fabrication additive par soudage de fil à l’arc dans le cadre des activités minières, mais aussi dans les capteurs servant à surveiller l’usure et dans l’étude des phénomènes que sont le drainage rocheux acide et la lixiviation des métaux, en vue de mieux les prévoir et d’élaborer des solutions pour les prévenir.
- Évaluation de la résistance à l’usure grâce aux tests normalisés par l’ASTM
- Évaluation de la résistance à l’usure au moyen de tests non normalisés recourant à des appareils spéciaux (érosion, érosion-corrosion, abrasion-corrosion, abrasion par impact avec l’agitateur du tambour, essais d’abrasion à température et à contrainte élevées, caractérisation complète des élastomères pour les applications relatives à l’usure)
- Placage par soudage et fabrication additive par soudage de fil à l’arc pour combattre l’usure de l’équipement minier et pour son entretien, sa réfection et son exploitation dans les mines
- Prévision du drainage rocheux acide et de la lixiviation des métaux par modélisation des amas et des haldes sèches de stériles
- Caractérisation des résidus miniers (quantification des principales propriétés de transport, détermination de la consommation d’oxygène et de la production de dioxyde de carbone)
- Technologies et services de l’environnement
- Fabrication et transformation
- Mines, minerais et métaux
Laboratoires et équipements spécialisés
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Laboratoire spécialisé |
Équipement |
Fonction |
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Laboratoire sur l’usure et la corrosion de l’équipement minier |
Appareil mesurant l’érosion par jet de boue |
Essai de résistance à l’érosion par jet de boue (angle d’impact de 10 à 90°; température allant jusqu’à 60 °C). |
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Appareil mesurant l’érosion par la force de Coriolis (affouillement) |
Essai de résistance à l’érosion par les boues à faible angle d’impact (<5°), température allant jusqu’à 60 °C. |
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Appareil mesurant l’érosion par la boue en cuve |
Évaluation de la résistance à l’érosion et à la corrosion (E‑C); étude de la synergie de l’érosion et de la corrosion selon la norme G119 de l’ASTM |
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Appareil mesurant l’érosion par les grosses particules |
Essai de résistance à l’érosion par les boues contenant des particules d’un calibre allant jusqu’à 5,6 mm (angle d’impact allant jusqu’à 85°, TR-60°C). |
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Appareil Falex mesurant la résistance à l’usure par abrasion |
Essais normalisés de l’ASTM : G65, G105, B611 |
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Appareil pour le test de Miller (mesure de l’abrasion par les boues) |
▪ Essai normalisé par l’ASTM (G75) ▪ Adaptation de la méthodologie pour : - mesurer l’usure par les corps broyants - étudier la synergie entre la corrosion et l’abrasion |
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Appareil mesurant l’abrasion du concasseur à mâchoires par gougeage |
Essai normalisé par l’ASTM (G81) |
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Appareil mesurant l’érosion par jet d’air |
Essai normalisé par l’ASTM (G76) |
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Appareil à double disque d’Amsler |
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Appareil de Bond servant à établir l’indice d’abrasion |
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Appareils mesurant l’érosion par cavitation aux ultrasons |
Essai d’érosion par cavitation normalisé par l’ASTM (G32) |
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Broyeur |
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Broyeur (à boulets) pour mesurer l’indice de Bond |
Broyeur à boulets ordinaire permettant de déterminer l’indice de Bond. Peut aussi servir aux essais d’usure par broyage à sec. |
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Laboratoire de placage par soudage et de fabrication additive |
Systèmes de placage par soudage et de fabrication additive par soudage de fil à l’arc (WAAM) |
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Unité de corrélation des images numériques |
Surveillance des distorsions en cours de procédé |
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Système d’imagerie à haute vitesse avec éclairage laser |
Surveillance du transfert métallique pendant le soudage |
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Système d’essai mécanique de MTS |
Vérification des propriétés mécaniques des matériaux |
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Drainage rocheux acide et lixiviation des métaux (DRA-LM) |
Colonne/cellule d’essai adaptable avec capteur intégré pour le DRA-LM |
Surveillance de la réactivité des résidus miniers et des stériles au moyen de colonnes ou de cellules d’essai : collecte de données (O2, CO2, HR, température) grâce à des capteurs intégrés |
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Système caractérisant les propriétés de transport des fluides des stériles |
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Système d’analyse de la qualité de l’eau dans les effluents des colonnes |
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