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鈦在無機酸中的耐腐蝕性能

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鈦在無機酸中的耐腐蝕性能

發布日期:2016-10-25 作者: 點擊:

一般來說,鈦(tai)(tai)管在氧化性(xing)介質中(zhong)(如(ru)硝酸(suan)、鉻酸(suan)、次氯酸(suan)和(he)高氯酸(suan)等)的(de)耐腐蝕(shi)性(xing)較好。而在還原(yuan)酸(suan)中(zhong)(如(ru)稀硫(liu)酸(suan)溶液(ye)、鹽酸(suan)溶液(ye)等),由(you)于氧化膜(mo)的(de)鈍性(xing)遭到(dao)破壞,腐蝕(shi)速度(du)比(bi)較快(kuai),并且隨(sui)溫度(du)和(he)濃度(du)的(de)增高而增加。在還原(yuan)性(xing)酸(suan)中(zhong),重金屬鹽的(de)添加可以起(qi)到(dao)明顯的(de)緩蝕(shi)作用。,鈦(tai)(tai)鈀合(he)金和(he)鈦(tai)(tai)鎳鉬合(he)金比(bi)工業純鈦(tai)(tai)的(de)耐腐蝕(shi)性(xing)提(ti)高很(hen)多。

鈦(tai)(tai)管是(shi)硝酸(suan)(suan)溶(rong)液加(jia)熱設備(bei)的最佳金屬(shu)材料。鈦(tai)(tai)制換熱器(qi)經(jing)(jing)受193℃左右(you)的60%硝酸(suan)(suan),使用多年未發現(xian)腐蝕(shi)。在(zai)沸騰的40%和68%的硝酸(suan)(suan)中(zhong),開始有(you)一些腐蝕(shi)經(jing)(jing)過短時間之后鈦(tai)(tai)的鈍性恢復了腐蝕(shi)速度明顯(xian)降低。可能與鈦(tai)(tai)離子的緩蝕(shi)作(zuo)用有(you)關。

在(zai)高溫的(de)硝(xiao)(xiao)酸(suan)(suan)中鈦(tai)的(de)耐腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)性取決(jue)于(yu)硝(xiao)(xiao)酸(suan)(suan)的(de)純度。在(zai)高溫的(de)純硝(xiao)(xiao)酸(suan)(suan)溶液或硝(xiao)(xiao)酸(suan)(suan)蒸汽下,當硝(xiao)(xiao)酸(suan)(suan)濃度處于(yu)20%--60%時腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)比較明顯一(yi)些。各種(zhong)金(jin)屬離子即使用含量很低,如Si/Cr/Fe/Ti等,也有減緩(huan)鈦(tai)在(zai)高溫硝(xiao)(xiao)酸(suan)(suan)溶液中的(de)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)作用。在(zai)高溫硝(xiao)(xiao)酸(suan)(suan)溶液中,鈦(tai)比不銹(xiu)鋼顯示出更強(qiang)的(de)耐腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)性。鈦(tai)的(de)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)產物(Ti4+),是(shi)一(yi)個非常(chang)好(hao)的(de)硝(xiao)(xiao)酸(suan)(suan)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)的(de)緩(huan)蝕(shi)劑。

在常溫的(de)通(tong)空氣的(de)硫(liu)酸(suan)(suan)中(zhong),工業純鈦只能耐5%以下(xia)的(de)硫(liu)酸(suan)(suan)溶(rong)液;如果溫度(du)下(xia)降到(dao)0℃左(zuo)右,則硫(liu)酸(suan)(suan)濃度(du)可(ke)提高(gao)到(dao)20%。如果溫度(du)高(gao)到(dao)溶(rong)液沸騰,則硫(liu)酸(suan)(suan)溫度(du)即使降到(dao)0.5%也任然會腐蝕(shi)的(de)。在相同溫度(du)下(xia)硫(liu)酸(suan)(suan)溶(rong)液中(zhong)通(tong)入氮氣,鈦的(de)腐蝕(shi)速(su)度(du)明顯大于通(tong)空氣的(de)情況。這種(zhong)腐蝕(shi)規律在其它還(huan)原性無機(ji)酸(suan)(suan)中(zhong)基本上相同。

在室溫時,工(gong)業(ye)純鈦(tai)可以耐7%一下的鹽酸溶液。溫度升高耐腐(fu)蝕性(xing)顯(xian)(xian)著下降(jiang)。而鈦(tai)鎳鉬合金(jin)可以耐9%的鹽酸溶液。鈦(tai)鈀合金(jin)可以達到27%.高價重金(jin)屬離子,如鐵、鎳、銅(tong)、鉬等(deng),可以顯(xian)(xian)著提高鈦(tai)的耐腐(fu)蝕性(xing)。這是(shi)濕法冶金(jin)工(gong)業(ye)中(zhong)鈦(tai)已經(jing)成功用于鹽酸系統的原因。

在室溫(wen)(wen)時,工業純鈦可耐30%一下(xia)的(de)磷酸溶液。溫(wen)(wen)度升高(gao)到60℃時則濃(nong)度下(xia)降到10%。在溫(wen)(wen)度100℃時,磷酸濃(nong)度只(zhi)能保持在2%左右,溫(wen)(wen)度達到沸騰則有不(bu)會加速(su)鈦的(de)腐蝕。

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