Características e leis da corrosão de fenda do titânio

Características e leis da corrosão de fenda do titânio

A corrosão de fenda é um fenômeno localizado da corrosão que ocorra em diferenças próximas. As diferenças podem estruturalmente ser geradas (como superfícies da conexão da flange ou superfícies da gaxeta, junções de expansão entre os tubos e as folhas de tubo, e superfícies da conexão dos parafusos ou os rebites, etc.), ele podem igualmente ser causadas pela escamação ou os depósitos e a cobertura subjacente. Nos primeiros dias, acreditou-se que a corrosão de fenda do titânio não ocorreu no pulverizador do seawater e de sal de todo. Mais tarde, em meios de alta temperatura do cloreto (tais como permutadores de calor do seawater), no gás molhado do cloro (tal como o condensador molhado do tubo do gás do cloro), o oxidante corrosão-inibiu a solução do ácido clorídrico, ácido fórmico e as soluções ácidas oxalic e outros meios, ocorreram sucessivamente. Dano da corrosão de fenda do equipamento.

A corrosão de fenda do titânio é relacionada a muitos fatores tais como a temperatura ambiental, a espécie e a concentração do cloreto, o pH, e o tamanho e a geometria da fenda. Além, a fenda composta dos metaloides tais como o titânio e o PTFE, o titânio e o asbesto é mais sensível à corrosão de fenda do que a fenda composta do titânio e do titânio.

Baseado na pesquisa e na prática industrial no país e no estrangeiro, a corrosão de fenda do titânio tem as seguintes características e leis:

①A ocorrência da corrosão de fenda tem um período de gestação, e o comprimento do período de gestação é relacionado a muitos fatores, tais como a temperatura ambiental, o tipo e a concentração do cloreto, a concentração do oxidante, os materiais em contato com o titânio, o valor de pH da solução, e o tamanho e a geometria da fenda, etc…. Na solução do cloreto de sódio de titânio, no mais alta a concentração do íon do cloreto, no mais alta a temperatura, e no mais baixa o valor de pH, mais curto o período de incubação de corrosão de fenda, isto é, mais forte a sensibilidade da corrosão de fenda.

②O valor da composição e de pH da solução na diferença é completamente diferente da solução maioria. Em linhas gerais, a concentração de oxigênio na diferença é mais baixa, o íon do cloreto e a concentração de íon de hidrogênio é mais alta (o valor de pH é mais baixo do que a solução maioria), o valor de pH na diferença pode deixar cair a <1>

③A corrosão de fenda do titânio é localizada geralmente na superfície da fenda, e geralmente não se corrói na superfície inteira da fenda. Depois que o período de incubação de corrosão de fenda se acaba, isto é, uma vez “nucleated”, a corrosão desenvolve rapidamente devido ao mecanismo autocatalítico, que conduz eventualmente à perfuração e à destruição locais.

④A ocorrência da corrosão de fenda do titânio é acompanhada frequentemente da absorção do hidrogênio, e mesmo a existência agulha-como de hidruros no titânio pode ser observada usar um microscópio metalográfico. Como a quantidade de aumentos da absorção do hidrogênio, os hidruros na superfície continuam a aumentar, que acelera a corrosão total. Ao mesmo tempo, o hidrogênio penetra continuamente no metal, e a precipitação interna do hidruro pode transformar-se a fonte da quebra de corrosão de esforço que racha-se, tendo por resultado o rachamento sob a ação do esforço externo.

⑤Após anos de pesquisa, a imagem física do processo da corrosão de fenda de titânio foi relativamente clara. Momentaneamente, é dividida em duas fases: o período de incubação e o período ativo da dissolução.

No início do período de gestação, a mesma reação ocorre dentro e fora da fenda. A reação catódica consome o oxigênio na solução da fenda. Quando o oxigênio na fenda é esgotado, os únicos rendimentos da reação catódica fora da fenda, e a reação anódica estão realizados principalmente na fenda - a dissolução anódica do titânio. Com o aumento contínuo de íons do titânio na diferença, a fim manter o equilíbrio da carga de íons positivos e negativos na diferença, os íons do cloreto continuam a migrar na diferença. Ao mesmo tempo, os íons do titânio acumulam nas fendas e submetem-se a uma reação da hidrólise para gerar um produto de corrosão branco, a saber hidróxido do titânio. O produto de corrosão branco depois que a desidratação do hidróxido do titânio é identificada como TiO2. A reação da hidrólise reduz o valor de pH na fenda, que destrói mais o passivation do titânio. Consequentemente, uma vez que o período de incubação de corrosão de fenda se acaba, seu desenvolvimento é muito rápido, que é o “autocatalysis assim chamado”.

⑥“No fator geométrico” da corrosão de fenda do titânio, os fatores tais como o comprimento da fenda, a largura da fenda e a relação da área dentro e fora da fenda são incluídos. Estes valores precisam geralmente de ser determinados experimentalmente para um sistema específico, e não podem ser obtidos pela previsão teórica. O teste diz-nos que a tendência da corrosão de fenda da emenda estreita é muito maior do que aquela da emenda larga, e a largura da emenda geral é menos de 0.5mm.

⑦A fim melhorar a resistência de corrosão do titânio em reduzir ácidos inorgánicos e reduzir a sensibilidade da corrosão de fenda, as ligas do titânio, tais como as ligas Si-paládio, as ligas Si-Ni-Mo são geralmente superiores ao titânio puro industrial, especialmente si - liga do paládio. As técnicas do tratamento de superfície tais como o chapeamento de paládio, a oxidação térmica ou a anodização na posição da fenda sobre a superfície do titânio podem melhorar a resistência de corrosão da fenda do titânio.