Баоджи Yibaite Ново Материали Технология Co., ООД

Анализ на устойчивост на корозия на титан в различни среди

Dec 27, 2024

Остави съобщение

Най-общо казано, устойчивостта на корозия на титана е сравнително добра в окислителна среда като азотна киселина, хромна киселина, хипохлорна киселина и перхлорна киселина. В тези среди титанът може да образува слой от компактен окислителен филм, който може ефективно да предотврати по-нататъшна корозия. Въпреки това, в редуцирана киселина, като разреден разтвор на сярна киселина и солна киселина и т.н., поради пасивното разрушаване на окислителния филм, скоростта на корозия на титана е бърза и ще се ускори в зависимост от повишаването на температурата и концентрацията.

 

В редуцираната киселина добавянето на тежка метална сол може да играе очевидна роля в инхибирането на корозията. Например титаниево-паладиевата сплав и титаниево-никеловата молибденова сплав, чрез добавяне на определени тежки метални елементи, ще имат значително подобрение в устойчивостта на корозия в сравнение с чистия титан. В резултат на това тези сплави могат да имат добро представяне в специфичната корозионна среда.

 

Титанът е един от най-добрите метални материали за оборудване за нагряване на разтвор на азотна киселина. Когато е подложен на 60% азотна киселина около 193 градуса, титановият топлообменник не е бил открит очевидната корозия след употреба в продължение на много години. Дори при кипене на 40% и 68% азотна киселина, скоростта на корозия на титана може да бъде бърза, но след кратко време пасивността на титана може да бъде възстановена бързо и скоростта на корозия очевидно ще бъде намалена. Може да е свързано с инхибирането на корозията, произведено от титаниеви йони в процеса на корозия.

В азотната киселина при висока температура устойчивостта на корозия на титан зависи от чистотата на азотната киселина. Когато концентрацията на азотна киселина е между 20% и 60%, корозионните явления вероятно са очевидни. Независимо от това, дори в азотна концентрация със следи от метални йони като Si, Cr, Fe и Ti, тези йони могат да играят роля за намаляване на корозията на титан. В сравнение с неръждаемата стомана, титанът показва по-голяма устойчивост на корозия в разтвори на азотна киселина при високи температури. Освен това самият титанов корозионен продукт (Ti4+) е перфектен инхибитор на корозията на азотната киселина.

 

В сярна киселина, вентилирана с въздух при стайна температура, чистият титан може да издържи само разтвор на сярна киселина по-малко от 5%. С понижаването на температурата концентрацията на разтвор на сярна киселина, която титанът може да издържи, ще се подобри. Въпреки това, когато температурата се повиши до точката на кипене на разтвора, титанът все още може да бъде корозивен, дори ако концентрацията на разтвора на сярна киселина спадне до 0.5%. При същата температура, ако се вентилира с азот, скоростта на корозия на титана е по-бърза от тази с въздух. Това правило за корозия е основно същото при други редуцирани неорганични киселини.

 

При стайна температура чистият титан е в състояние да издържи на солна киселина под 7%. Въпреки това, неговата устойчивост на корозия очевидно ще намалее с повишаването на температурата. За разлика от тях, титаниево-никелова молибденова сплав може да издържи 9% разтвор на солна киселина, а титаниево-паладиевата сплав може да издържи до 27% солна киселина. Добавянето на йони на тежки метали с висока валентност (като желязо, никел, мед, молибден и т.н.) може значително да подобри корозионната устойчивост на титана, което е една от причините титанът да може успешно да се прилага в системата на солна киселина в хидрометалургичната промишленост.

 

Освен това при стайна температура чистият титан може да издържи под 30% разтвор на фосфорна киселина. Въпреки това, концентрацията на фосфорна киселина, която може да понесе, ще бъде намалена постепенно. Когато температурата достигне 100 градуса, концентрацията на фосфорна киселина може да се поддържа само на около 2%, но когато температурата достигне състояние на кипене, това не може да ускори корозията на титана.

 

В заключение, устойчивостта на корозия на титан в различни среди ще има значителна разлика поради неговите специални химични свойства и методи на легиране. При практическото приложение е необходимо да се изберат подходящи титаниеви материали, за да се изпълнят изискванията за употреба според специфичната корозивна среда и изисквания.

 

2