Характеристики корозійної стійкості та застосування титану та титанових сплавів

1. Корозійна стійкість титану

Титан є металом із сильною тенденцією до пасивації, на повітрі та в окисному або нейтральному водному розчині може швидко створити шар стабільної окисної захисної плівки, навіть якщо плівка пошкоджена з певних причин, але також може швидко та автоматично відновлюватися. Тому титан має відмінну корозійну стійкість в окисних і нейтральних середовищах.

Завдяки чудовим властивостям пасивації титан у багатьох випадках контактує з різнорідними металами і не прискорює корозію, але може прискорити корозію різнорідних металів. Наприклад, при низькій концентрації неокислюючої кислоти, якщо сплав Pb, Sn, Cu або Monel і титан контактують, утворюючи електричну пару, корозія цих матеріалів прискорюється, а титан не впливає. А в контакті з соляною кислотою, титаном і м’якою сталлю, через титанову поверхню виробляється новонароджений водень, руйнується плівка оксиду титану, не тільки спричинена водневою крихкістю титану, але й прискорює корозію титану, яка може бути пов’язана з титаном водень має високий ступінь активності, викликаної.
Вміст заліза в титані впливає на корозійну стійкість певних середовищ, причиною збільшення вмісту заліза на додаток до сировини, часто зварювання забарвленого заліза проникнення в зварювальний канал, так що зварювальний канал у локалізованому вмісті заліза збільшується , коли корозія має нерівномірний характер. Використання залізних деталей для підтримки титанового обладнання, фарбування заліза на контактній поверхні заліза з титаном є майже неминучим у прискоренні корозії в плямах заліза, особливо в присутності водню. Коли відбувається механічне пошкодження плівки оксиду титану на забарвленій поверхні, водень проникає в метал і, залежно від температури, тиску та інших умов, відповідно відбувається дифузія водню, що змушує титан виробляти різний ступінь водневої крихкості. Тому титан слід використовувати при помірних температурах і тисках, а також у системах, що містять водень, щоб уникнути забруднення поверхні залізом.

Загалом титан не викликає корозії пор. Титан також має стійкість до корозії.

Стійкість титану до щілинної корозії краща, особливо сплави Ti-0.3Mo-0.8Ni та Ti-0.2Pd, тому Ti-0.3Mo-0.8Ni і Ti-0.2Pd сплави широко використовуються в матеріалах ущільнювальної поверхні контейнерного обладнання для вирішення проблеми щілинної корозії ущільнювальної поверхні обладнання.

2. Застосування титану

Завдяки чудовій корозійній стійкості титану, титан широко використовується в нафтовій, хімічній, солевидобувній, фармацевтичній, металургійній, електроніці, авіації, аерокосмічній, морській та інших суміжних галузях.

Титан має відмінну корозійну стійкість для більшості сольових розчинів, таких як титан у розчині хлориду, ніж висока корозійна стійкість хромонікелевої сталі та відсутність явища корозії пор. Однак у трихлориду алюмінію швидкість корозії вища, що пов’язано з гідролізом трихлориду алюмінію з утворенням концентрованої соляної кислоти. Титан також має хорошу стійкість до гарячого хлориту натрію та різних концентрацій гіпохлориту. Тому титан широко використовується у виробництві вакуумної солі та відбілюванні есенції.

Титан має хорошу корозійну стійкість до більшості розчинів лугів. Титан стабільний у розчинах гідроксиду натрію та калію з концентраціями менше 50%. Якщо розчин лугу містить хлорид-іони або хлориди, його стійкість до корозії навіть перевищує стійкість нікелю та цирконію. Однак у разі підвищення температури і концентрації корозія посилиться. Сьогодні хлорно-лужна промисловість є великою галуззю внутрішнього цивільного застосування титану.

Титан у сухому газоподібному хлорі нестійкий до корозії, хоча існує ризик пожежі, але у вологому газоподібному хлорі він має високу стабільність, більшу, ніж цирконій, сплав Hastelloy C і Monel, і навіть у насиченому хлором сірчаній кислоті, соляній кислоті кислоти, хлоридів та інших середовищ також є стабільними, тому титан є сірчано-кислотним методом виробництва діоксиду титану для ключових матеріалів обладнання.

Через корозійну стійкість титану у вуглеводнях дуже добре, навіть у присутності домішок кислоти та хлориду також дуже добре. Тому титан також широко використовується в органічних хімічних речовинах, таких як PTA (тонкодисперсна терефталева кислота), PVA (вінілон) і так далі.

Титан має чудову стійкість до корозії в морській воді, тому титан також широко використовується в морських нафтових вишках, опріснювачах та інших морських родовищах.