Pagtuki sa Corrosion Resistance sa Titanium Alloys sa Multi-Media Environments

Ang Titanium ug ang mga haluang niini nagpakita sa maayo kaayo nga resistensya sa kaagnasan sa kemikal nga engineering, pagpanalipod sa kinaiyahan, marine engineering, ug uban pang mga natad tungod sa ilang talagsaon nga pisikal ug kemikal nga mga kabtangan. Bisan pa, ang ilang resistensya sa kaagnasan labi nga naapektuhan sa komposisyon sa medium, temperatura, ug mga elemento sa alloying. Kini nga artikulo sistematikong nagsusi sa corrosion nga kinaiya ug mga mekanismo sa titanium alloys sa nagkalain-laing media environment, nga naghatag ug theoretical nga basehan para sa engineering applications.

Pagbatok sa Kaagnasan sa Chlorine-Containing Media

1. Kalig-on sa Basa nga Chlorine Systems

Ang Titanium nagpakita sa maayo kaayo nga resistensya sa corrosion sa basa nga chlorine gas ug dili taas nga temperatura, taas nga konsentrasyon nga chloride nga mga solusyon (gawas sa ZnCl₂, AlCl₃, ug CaCl₂). Ang dasok nga oxide film (TiO₂) nga naporma sa ibabaw niini epektibong nagbabag sa chloride ion penetration, nga kaylap nga gigamit sa bleaching plants, electrolytic chlorine plants, ug wastewater treatment plants. Bisan pa, sa taas nga temperatura (> 100 ° C) ug taas nga konsentrasyon nga mga solusyon sa chloride, ang titanium dali nga maapektuhan sa crevice corrosion. Kini mao ang tinuod nga ilabi na kon sa kontak uban sa organic nga mga materyales sama sa polytetrafluoroethylene. Ang kakulangan sa lokal nga oxygen nagpadali sa pagkahugno sa pelikula sa oxide, nga labi nga nagdugang ang rate sa corrosion.

2. Makatalagam nga mga Reaksyon sa Dry Chlorine Systems

Ang uga nga chlorine gas kusog nga nag-react sa titanium sa usa ka exothermic nga reaksyon Ang kainit nga gipagawas mahimong hinungdan sa kusog nga pagkasunog o bisan pagbuto. Ang produkto sa reaksyon, ang titanium tetrachloride (TiCl₄), nagpadayon sa pag-us-os sa ubos nga humidity nga kondisyon, nga nagpasamot sa proseso sa pagkasunog. Gipakita sa panukiduki nga ang lunsay nga titanium sa industriya nanginahanglan usa ka sulud sa kaumog nga labing menos 1.5% aron magpabilin nga passive sa klorin sa 200 ° C; sa temperatura sa lawak, ang kaumog nga sulod kinahanglan nga ≥0.3% -0.4%. Pinaagi sa pag-optimize sa komposisyon sa haluang metal, ang titanium-palladium alloys ug titanium-nickel-molybdenum alloys makapakunhod sa kritikal nga kaumog sulod sa ubos sa 0.1%, nga makapauswag sa kaluwasan.

3. Pagkaangay sa Chlorine-Containing Solutions

Ang Titanium nagpakita sa maayo kaayo nga resistensya sa kaagnasan sa mga solusyon nga adunay sulud nga klorin sama sa chlorates, chlorite, hypochlorite, ug perchlorates, apan kinahanglan likayan ang taas nga temperatura ug taas nga konsentrasyon. Pananglitan, sa electrolytic production sa sodium hypochlorite, titanium-based anodes, tungod sa ilang corrosion resistance ug electrical conductivity, mao ang usa ka sulundon nga alternatibo sa graphite.

Nagkalainlain nga Pagganap sa Halogen Media

1. Kalig-on sa Bromine ug Iodine Systems

Ang mekanismo sa pagsukol sa corrosion sa titanium sa bromine ug iodine nga mga palibot parehas sa klorin: ang pagpadayon sa usa ka pagsubay nga kantidad sa kaumog sa medium (kasagaran ≥0.5%) nagpasiugda sa pagbag-o sa pelikula sa nawong nga oxide. Sa mga planta sa desalination sa tubig sa dagat, ang titanium tube heat exchangers na-expose sa bromide ion-containing environment sulod sa taas nga panahon nga wala magpakita ug bisan unsang klaro nga mga timailhan sa corrosion.

2. Pagkaluya ni Achilles sa mga Sistema sa Fluorine

Ang resistensya sa kaagnasan sa Titanium mikunhod pag-ayo sa mga solusyon sa fluorine, hydrofluoric acid, ug acidic fluoride. Bisan ang hilabihan ka ubos nga konsentrasyon (pananglitan, 0.1% HF) makaguba sa oxide film. Ang rate sa corrosion niini mahimong sobra sa 10 ka pilo kaysa sa mga sistema sa klorin, ug kulang ang epektibo nga mga inhibitor sa kaagnasan. Ang mga eksepsiyon naglakip sa mga fluoride (pananglitan, Na₃AlF₆) o mga fluorocarbon (eg, PTFE), nga nagporma og mga stable nga complex nga adunay mga ion nga metal. Ang mga fluoride ion nagpugong sa ilang kalihokan ug adunay gamay nga makadaot nga epekto sa titanium. III. Synergistic nga mga Epekto sa Alloying Modification

Ang pagdugang sa mga elemento sama sa palladium, nickel, ug molybdenum mahimo’g madugangan ang threshold sa resistensya sa corrosion sa mga titanium alloy:

Titanium-palladium alloy: Ang Palladium nagpasiugda sa pag-ayo sa mga bakanteng oksiheno sa oxide film, nga gipakunhod ang kritikal nga kaumog nga sulod sa 0.05%.

Titanium-nickel-molybdenum alloy: Ang Nickel ug molybdenum nagporma og solidong solusyon, nga nagpauswag sa kalig-on sa oxide film sa pagkunhod sa media, nga naghimo niini nga angay alang sa mixed acid nga mga palibot nga adunay Cl⁻ ug SO₄²⁻.

Titanium-zirconium alloy: Ang pagdugang sa zirconium nagdalisay sa istruktura sa lugas, nagpauswag sa resistensya sa crevice corrosion ug nagpakita sa talagsaong pasundayag sa mga aplikasyon sa marine engineering.

Mga Rekomendasyon sa Aplikasyon sa Engineering

1. Medium nga Pagkontrol sa Komposisyon: Sa mga proseso nga adunay chlorine, ang kaumog nga sulod ug temperatura kinahanglan nga hugot nga bantayan aron malikayan ang taas nga temperatura, taas nga konsentrasyon nga mga corrosion zone.

2. Mga Prinsipyo sa Pagpili sa Materyal:

Sa basa nga chlorine nga palibot, mas gusto ang commercially pure titanium (TA1/TA2).

Ang mga operasyon sa uga nga klorin nagkinahanglan og nitrogen isolation o titanium-palladium alloys.

Sa mga sistema nga adunay fluorine, ang titanium kinahanglan likayan; Ang Hastelloy o Monel kinahanglan nga gamiton hinuon.

3. Structural Design Optimization: Likayi ang direktang kontak tali sa titanium ug organikong mga materyales. Paggamit og mga coating o electrochemical protection aron mamenosan ang risgo sa crevice corrosion.

Ang resistensya sa kaagnasan sa mga titanium alloy klaro nga medium-dependent, ug ang ilang "oxide film" nga kinaiya-ang kalampusan o kapakyasan niini-nagkinahanglan ug tukma nga pagkontrol sa engineering. Pinaagi sa pag-usab sa alloying ug pag-optimize sa proseso, ang paggamit sa mga titanium alloy sa mapintas nga mga corrosive nga palibot padayon nga nagkalapad, nga naghatag hinungdanon nga suporta sa materyal alang sa taas nga kinabuhi nga operasyon sa mga kagamitan sa kemikal. Ang umaabot nga panukiduki gikinahanglan aron sa dugang nga pagpatin-aw sa dinamikong mekanismo sa pag-ayo sa mga pelikula sa oxide ug pagpalambo sa ikaupat nga henerasyon nga mga titanium alloy nga angay alang sa supercritical chlorine system.

Ang Shaanxi Chuanghui Daye Metal Material CO., Ltd naghatag ug titanium, tantalum, niobium bar, plate, wire, tube ug machined nga mga produkto, kung naa kay mga kinahanglanon pls feel free to contact us.

E-mail: info@chdymetal.com

Mobile.: 86-18049386902