1. Rintangan kakisan titanium dalam media kimia
1. Asid nitrik
Asid nitrik ialah asid pengoksida. Titanium mengekalkan filem oksida padat pada permukaannya dalam asid nitrik. Oleh itu, titanium mempunyai rintangan kakisan yang sangat baik dalam asid nitrik. Kadar kakisan titanium meningkat dengan peningkatan suhu larutan asid nitrik. Apabila suhu antara 190 dan 240 darjah dan kepekatan antara 20% dan 70%, kadar kakisannya boleh mencapai sehingga 10 mm/a. Walau bagaimanapun, menambah sejumlah kecil sebatian yang mengandungi silikon ke dalam larutan asid nitrik boleh menghalang kakisan asid nitrik suhu tinggi pada titanium; sebagai contoh, selepas menambah minyak silikon kepada larutan asid nitrik suhu tinggi 40%, kadar kakisan boleh dikurangkan kepada hampir sifar. Terdapat juga data bahawa di bawah 500 darjah, titanium mempunyai tahap rintangan kakisan yang tinggi dalam 40% hingga 80% larutan asid nitrik dan wap. Dalam asid nitrik wasap, apabila kandungan nitrogen dioksida melebihi 2%, kandungan air yang tidak mencukupi menyebabkan tindak balas eksotermik yang kuat, mengakibatkan letupan.
2. Asid sulfurik
Asid sulfurik ialah asid penurun yang kuat. Titanium mempunyai rintangan kakisan tertentu kepada larutan asid sulfurik suhu rendah dan kepekatan rendah. Pada 0 darjah , ia boleh menahan kakisan asid sulfurik dengan kepekatan sehingga 20%. Apabila kepekatan asid dan suhu meningkat, kadar kakisan meningkat. Oleh itu, titanium mempunyai kestabilan yang lemah dalam asid sulfurik. Walaupun pada suhu bilik dengan oksigen terlarut, titanium hanya boleh menahan kakisan 5% asid sulfurik. Pada 100 darjah, titanium hanya boleh menahan kakisan 0.2% asid sulfurik. Klorin mempunyai kesan perencatan pada kakisan titanium dalam asid sulfurik, tetapi pada 90 darjah dan kepekatan asid sulfurik sebanyak 50%, klorin mempercepatkan kakisan titanium dan juga menyebabkan kebakaran. Rintangan kakisan titanium dalam asid sulfurik boleh dipertingkatkan dengan memasukkan udara, nitrogen atau menambah oksidan dan ion logam berat bervalensi tinggi ke dalam larutan. Oleh itu, titanium mempunyai sedikit nilai praktikal dalam asid sulfurik.
3. Larutan alkali
Titanium mempunyai rintangan kakisan yang baik dalam kebanyakan larutan alkali. Kadar kakisan meningkat dengan kepekatan dan suhu larutan. Apabila oksigen, ammonia atau karbon dioksida terdapat dalam larutan alkali, kakisan titanium akan dipercepatkan. Dalam larutan alkali yang mengandungi hidrogen oksida, rintangan kakisan titanium sangat lemah. Walau bagaimanapun, rintangan kakisan dalam larutan natrium hidroksida adalah lebih baik daripada kalium hidroksida, dan ia mempunyai rintangan kakisan yang kuat walaupun dalam larutan natrium hidroksida suhu tinggi dan kepekatan tinggi. Contohnya, kadar kakisan titanium dalam larutan natrium hidroksida 73% pada 130 darjah hanyalah 0.18mm/a. Titanium adalah berbeza daripada logam lain kerana ia tidak akan menghasilkan keretakan kakisan tegasan dalam larutan natrium hidroksida, tetapi pendedahan jangka panjang boleh menghasilkan kerosakan hidrogen. Oleh itu, suhu penggunaan titanium dalam soda kaustik dan larutan alkali lain hendaklah Kurang daripada atau sama dengan 93.33 darjah .
4. Klorin
Kestabilan titanium dalam klorin bergantung kepada kandungan air dalam klorin. Walau bagaimanapun, ia tidak tahan kakisan dalam klorin kering dan terdapat risiko menyebabkan pembakaran. Oleh itu, bahan titanium mesti mengekalkan kandungan air tertentu apabila digunakan dalam klorin. Kandungan air yang diperlukan untuk memastikan titanium dipasifkan dalam klorin adalah berkaitan dengan faktor-faktor seperti tekanan, kadar aliran, dan suhu klorin.
5. Media organik
Titanium mempunyai rintangan kakisan yang tinggi dalam petrol, toluena, fenol, formaldehid, trichloroethane, asid asetik, asid sitrik, asid monochloroacetic, dll. Pada takat didih dan tanpa inflasi, titanium akan terhakis teruk dalam asid formik di bawah 25%. Dalam larutan yang mengandungi anhidrida asetik, titanium bukan sahaja akan terhakis teruk secara keseluruhan tetapi juga menghasilkan kakisan pitting. Bagi kebanyakan media organik kompleks yang ditemui dalam proses sintesis organik, seperti dalam penghasilan propilena oksida, fenol, aseton, asid kloroasettik dan media kimia lain, titanium mempunyai rintangan kakisan yang lebih baik daripada keluli tahan karat dan bahan struktur lain.
2. Beberapa ciri kakisan tempatan titanium
6. Kakisan celah Titanium mempunyai ketahanan yang kuat terhadap kakisan celah, dan kakisan celah hanya berlaku dalam beberapa media kimia. Hakisan celah titanium berkait rapat dengan suhu, kepekatan klorida, nilai pH dan saiz celah. Menurut maklumat yang berkaitan, kakisan celah terdedah untuk berlaku apabila suhu klorin basah melebihi 85 darjah . Sebagai contoh, sesetengah kilang menggunakan menara berbungkus untuk menyejukkan terus gas klorin basah ke 65-70 darjah sebelum memasuki penyejuk titanium untuk meningkatkan ketahanan terhadap kakisan celah, dan kesannya juga ketara. Amalan telah membuktikan bahawa menurunkan suhu adalah salah satu cara yang berkesan untuk mencegah hakisan celah. Hakisan celah titanium juga telah berlaku dalam larutan natrium klorida suhu tinggi. Ringkasnya, untuk bahagian dan komponen yang terdedah kepada kakisan celah, seperti permukaan pengedap, sambungan pengembangan antara kepingan tiub dan tiub, penukar haba plat, bahagian sentuhan antara plat menara dan badan menara, dan pengikat dalam menara, aloi titanium seperti Ti{{ 4}}.2Pd harus digunakan. Jurang dan kawasan bertakung harus dielakkan semasa reka bentuk. Sebagai contoh, pengikat di menara harus disambungkan sesedikit mungkin dengan bolt. Sambungan pengembangan dan struktur kimpalan pengedap kepingan dan tiub tiub adalah lebih baik daripada sambungan pengembangan mudah. Untuk permukaan pengedap bebibir, pad asbestos tidak boleh digunakan, dan pad asbestos berbalut filem polytetrafluoroethylene hendaklah digunakan.
7. Kakisan suhu tinggi
Rintangan kakisan suhu tinggi titanium bergantung pada ciri-ciri medium dan prestasi filem oksida permukaannya sendiri. Titanium boleh digunakan sebagai bahan struktur sehingga 426 darjah dalam udara atau atmosfera pengoksidaan, tetapi pada sekitar 250 darjah, titanium mula menyerap hidrogen dengan ketara. Dalam suasana hidrogen sepenuhnya, apabila suhu meningkat melebihi 316 darjah, titanium menyerap hidrogen dan menjadi rapuh. Oleh itu, tanpa ujian yang meluas, titanium tidak boleh digunakan dalam peralatan kimia dengan suhu melebihi 330 darjah . Memandangkan penyerapan hidrogen dan sifat mekanikal, suhu operasi kapal tekanan semua-titanium tidak boleh melebihi 250 darjah, dan had atas suhu operasi tiub titanium untuk penukar haba adalah kira-kira 316 darjah.
8. Kakisan tegasan
Kecuali untuk beberapa media individu, titanium tulen industri mempunyai ketahanan yang sangat baik terhadap kakisan tegasan, dan fenomena kerosakan pada peralatan titanium akibat kakisan tegasan masih jarang berlaku. Titanium pasif industri hanya menghasilkan kakisan tegasan dalam media seperti asid nitrik berwasap, larutan metanol tertentu atau larutan asid hidroklorik tertentu, hipoklorit suhu tinggi, garam lebur pada suhu 300-450 darjah atau atmosfera yang mengandungi NaCl, karbon disulfida, n-heksana dan klorin kering. Kecenderungan titanium untuk menekankan retakan kakisan dalam asid nitrik secara beransur-ansur meningkat dengan peningkatan kandungan NO2 dan penurunan kandungan air. Kecenderungan kakisan tegasan titanium mencapai maksimum dalam asid nitrik kontang yang mengandungi 2{8}}% NO2 bebas. Apabila asid nitrik pekat mengandungi lebih daripada 6.{{10}}% NO2 dan kurang daripada 0.7% H2O, titanium tulen industri juga akan mengalami keretakan kakisan tegasan walaupun pada suhu bilik. Kakisan tegasan dan letupan yang serius telah berlaku di negara saya apabila peralatan titanium digunakan dalam 98% asid nitrik pekat. Titanium tulen industri adalah sensitif kepada retakan kakisan tegasan dalam larutan asid hidroklorik 10%, dan titanium menghasilkan kakisan tegasan dalam 0.4% asid hidroklorik ditambah larutan metanol. Ringkasnya, walaupun titanium mempunyai kerosakan kakisan tegasan dalam beberapa media khas, berbanding dengan logam lain, titanium mempunyai ketahanan yang baik terhadap retakan kakisan tegasan; titanium mempunyai rintangan kakisan yang kuat dalam asid dan alkali, dan ia boleh membentuk filem oksida dalam asid dan alkali, tetapi ia juga bersyarat. Saya harap ia akan membantu anda apabila menggunakan bahan kami.
