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钛管的耐腐蚀性能介绍

发布日期:[2020-03-30]     点击率:

大家都知道,钛管是我们近些年来所形成的一种新型金属,钛的性能主要就是与其所占的碳、氮、氢等的占比有关。其已经被广泛应用,下面给大家普及一下钛管在中性或弱酸性的氧化物溶液中的耐腐蚀性能。

钛管的耐腐蚀性能在中性或弱酸性的氧化物溶液中有高度的稳定性,例如,钛和钛合金在100℃FeCl100℃的CuC12中、100℃的HgC1:(所有浓度)中、60%的AlCl2及100℃的所有浓度NaCl中都稳定,钛的许多其他金属的氧化物中,在100%一氧乙酸和100%的二氧乙酸中也是稳定的,因而使钛及钛合金在上述溶液中获得了广泛应用。钛和钛合金对于含离子的氧化剂溶液也有高度的稳定性,如100qC的次亚氯酸钠溶液、氧水、气体(达75℃)、含有过氧化氢的氧化钠溶液等。

钛管在湿氯气中的耐蚀性超过其他常用金属,这是因为氯具有强烈的氧化作用,钛和钛合金在湿氯中能处于稳定的钝态,为了维持钛在氯气中的钝性,需要一定的含水量。临界含水量与氧气压力、流速、温度等因素有关,也与钛设备或零部件的形状尺寸以及钛表面机械损坏程度有关,因此,钛管文献中关于钛在氧气中钝化的临界含水量是不一致的,一般认为,质量分数为0.01%~0.05%可作为钛在氧气中的临界含水量,但是实际经验指出,为了保证钛设备在氧气中安全使用,有时水质量分数为0.6%也不够,需要高达1.5%。临界含水量还随氯气温度升高及气流速度降低而相应增加。实际运行经验还表明,钛和钛合金的表面氧化膜遭到破坏后,需要较高的含水量才能使钛和钛合金重新钝化。

钛和钛合金在干氯气中,甚至在0℃以下也会发生剧烈反应生成四氯化钛,钛管并有着火危险。钛和钛合金在干氯气中的破坏一经开始,反应是崩溃性的,再加入水也不能阻止反应的进行。关于钛在氯气干、湿界区的行为尚未完全弄清,根椐热力学分析,钛与氯在室温不能以平衡状态存在,根据热力学自由能可知,在这个反应系中生成稳定化合物四氯化钛与水不共存,会进一步反应,即TiC14+4H20。


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