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鈦在無機(jī)酸中的耐腐蝕性能

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鈦在無機(jī)酸中的耐腐蝕性能

發(fā)布日期:2016-10-25 作者: 點(diǎn)擊:

一般來說,鈦管在氧化性介質(zhì)中(如硝酸、鉻酸、次氯酸和高氯酸等)的耐腐蝕性較好。而在還原酸中(如稀硫酸溶液、鹽酸溶液等),由于氧化膜的鈍性遭到破壞,腐蝕速度比較快,并且隨溫度和濃度的增高而增加。在還原性酸中,重金屬鹽的添加可以起到明顯的緩蝕作用。,鈦鈀合金和鈦鎳鉬合金比工業(yè)純鈦的耐腐蝕性提高很多。

鈦管是硝酸溶液加熱設(shè)備的最佳金屬材料。鈦制換熱器經(jīng)受193℃左右的60%硝酸,使用多年未發(fā)現(xiàn)腐蝕。在沸騰的40%和68%的硝酸中,開始有一些腐蝕經(jīng)過短時(shí)間之后鈦的鈍性恢復(fù)了腐蝕速度明顯降低??赡芘c鈦離子的緩蝕作用有關(guān)。

在高溫的硝酸中鈦的耐腐蝕性取決于硝酸的純度。在高溫的純硝酸溶液或硝酸蒸汽下,當(dāng)硝酸濃度處于20%--60%時(shí)腐蝕比較明顯一些。各種金屬離子即使用含量很低,如Si/Cr/Fe/Ti等,也有減緩鈦在高溫硝酸溶液中的腐蝕作用。在高溫硝酸溶液中,鈦比不銹鋼顯示出更強(qiáng)的耐腐蝕性。鈦的腐蝕產(chǎn)物(Ti4+),是一個(gè)非常好的硝酸腐蝕的緩蝕劑。

在常溫的通空氣的硫酸中,工業(yè)純鈦只能耐5%以下的硫酸溶液;如果溫度下降到0℃左右,則硫酸濃度可提高到20%。如果溫度高到溶液沸騰,則硫酸溫度即使降到0.5%也任然會腐蝕的。在相同溫度下硫酸溶液中通入氮?dú)猓伒母g速度明顯大于通空氣的情況。這種腐蝕規(guī)律在其它還原性無機(jī)酸中基本上相同。

在室溫時(shí),工業(yè)純鈦可以耐7%一下的鹽酸溶液。溫度升高耐腐蝕性顯著下降。而鈦鎳鉬合金可以耐9%的鹽酸溶液。鈦鈀合金可以達(dá)到27%.高價(jià)重金屬離子,如鐵、鎳、銅、鉬等,可以顯著提高鈦的耐腐蝕性。這是濕法冶金工業(yè)中鈦已經(jīng)成功用于鹽酸系統(tǒng)的原因。

在室溫時(shí),工業(yè)純鈦可耐30%一下的磷酸溶液。溫度升高到60℃時(shí)則濃度下降到10%。在溫度100℃時(shí),磷酸濃度只能保持在2%左右,溫度達(dá)到沸騰則有不會加速鈦的腐蝕。

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