Αντοχή στη διάβρωση του τιτανίου σε ανόργανα οξέα
Mar 11, 2024
Γενικά, το τιτάνιο σε οξειδωτικό μέσο (όπως νιτρικό οξύ, χρωμικό οξύ, υποχλωριώδες και υπερχλωρικό οξύ, κ.λπ.) είναι καλύτερη αντοχή στη διάβρωση και σε αναγωγικό οξύ (όπως αραιό διάλυμα θειικού οξέος, διάλυμα υδροχλωρικού οξέος κ.λπ.), λόγω για την καταστροφή της παθητικότητας του φιλμ οξειδίου, ο ρυθμός διάβρωσης είναι σχετικά γρήγορος και με την αύξηση της θερμοκρασίας και της συγκέντρωσης. Στη μείωση του οξέος, η προσθήκη αλάτων βαρέων μετάλλων μπορεί να παίξει σημαντικό ρόλο στην αναστολή της διάβρωσης, το κράμα τιτανίου-παλλάδιου TA9 (Ti-0.2Pd) και το κράμα τιτανίου-νικελίου-μολυβδαινίου TA10 (Ti-0). 3Mo-0.8Ni) από τη διάβρωση του βιομηχανικού τιτανίου είναι πολύ υψηλότερη.
Το τιτάνιο είναι το καλύτερο μεταλλικό υλικό για εξοπλισμό θέρμανσης με διάλυμα νιτρικού οξέος. Ο εναλλάκτης θερμότητας τιτανίου άντεξε 193 βαθμούς περίπου το 60% του νιτρικού οξέος, η χρήση πολλών ετών χωρίς διάβρωση. Στο βραστό 40% και 68% του νιτρικού οξέος, η αρχή κάποιας διάβρωσης, μετά από σύντομο χρονικό διάστημα μετά την ανάκτηση της παθητικότητας του τιτανίου, ο ρυθμός διάβρωσης μειώθηκε σημαντικά, μπορεί να σχετίζεται με την αναστολή διάβρωσης των ιόντων τιτανίου.
Σε νιτρικό οξύ υψηλής θερμοκρασίας, η αντοχή στη διάβρωση του τιτανίου εξαρτάται από την καθαρότητα του νιτρικού οξέος. Σε υψηλή θερμοκρασία καθαρού διαλύματος νιτρικού οξέος ή ατμού νιτρικού οξέος, όταν η συγκέντρωση του νιτρικού οξέος σε 20% ~ 60% όταν η διάβρωση είναι πιο εμφανής. Διάφορα μεταλλικά ιόντα, ακόμη και αν η περιεκτικότητα τους είναι πολύ χαμηλή, όπως Si, Cr, Fe, Ti κ.λπ., πρέπει επίσης να επιβραδύνουν τη διάβρωση του τιτανίου σε διάλυμα νιτρικού οξέος υψηλής θερμοκρασίας. Σε διάλυμα νιτρικού οξέος υψηλής θερμοκρασίας, το τιτάνιο από τον ανοξείδωτο χάλυβα παρουσιάζει ισχυρότερη αντοχή στη διάβρωση. Τα προϊόντα διάβρωσης τιτανίου (Tif+), είναι ένας πολύ καλός αναστολέας διάβρωσης για τη διάβρωση του νιτρικού οξέος.



Σε θερμοκρασία δωματίου σε αερομεταφερόμενο θειικό οξύ, το βιομηχανικά καθαρό τιτάνιο είναι ανθεκτικό μόνο σε διαλύματα θειικού οξέος λιγότερο από 5%. εάν η θερμοκρασία πέσει σε περίπου 0 βαθμό , η συγκέντρωση θειικού οξέος μπορεί να αυξηθεί στο 20%. Εάν η θερμοκρασία αυξηθεί σε σημείο βρασμού, η συγκέντρωση θειικού οξέος θα εξακολουθήσει να διαβρώνεται ακόμη και αν μειωθεί στο 0,5%. Στην ίδια θερμοκρασία, διάλυμα θειικού οξέος στο άζωτο, τιτάνιο ποσοστό διάβρωσης είναι σημαντικά μεγαλύτερη από την περίπτωση του αέρα. Αυτός ο νόμος διάβρωσης σε άλλα αναγωγικά ανόργανα οξέα είναι βασικά ο ίδιος.
Σε θερμοκρασία δωματίου, το βιομηχανικό καθαρό τιτάνιο μπορεί να αντέξει το 7% του επόμενου διαλύματος υδροχλωρικού οξέος, η θερμοκρασία αυξάνει την αντίσταση στη διάβρωση μειώθηκε σημαντικά. Τα κράματα τιτανίου-νικελίου-μολυβδαινίου αντέχουν το 9% του διαλύματος υδροχλωρικού οξέος και τα κράματα τιτανίου-παλλαδίου μπορούν να φτάσουν το 27%. Ιόντα βαρέων μετάλλων υψηλού σθένους, όπως ο σίδηρος, το νικέλιο, ο χαλκός, το μολυβδαίνιο, κ.λπ., μπορούν να βελτιώσουν σημαντικά την αντίσταση στη διάβρωση του τιτανίου, και αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο το τιτάνιο έχει χρησιμοποιηθεί με επιτυχία σε συστήματα υδροχλωρικού οξέος στην υδρομεταλλουργική βιομηχανία.
Σε θερμοκρασία δωματίου, το βιομηχανικά καθαρό τιτάνιο είναι ανθεκτικό σε διαλύματα φωσφορικού οξέος έως και 30%. Καθώς η θερμοκρασία ανεβαίνει στους 60 βαθμούς, η συγκέντρωση πέφτει σε περίπου 10 τοις εκατό. Σε θερμοκρασία 100 βαθμών, η συγκέντρωση του φωσφορικού οξέος μπορεί να διατηρηθεί μόνο στο 2% περίπου και όταν η θερμοκρασία φτάσει σε σημείο βρασμού, η διάβρωση του τιτανίου δεν επιταχύνεται.

