Ποια είναι η μέγιστη επιτρεπόμενη συγκέντρωση ιόντων χαλκού (Ppm) σε διάλυμα σουλφαμικού οξέος 10% στους 80 βαθμούς Προτού ένας σωλήνας θερμαντήρα τιτανίου Βαθμού 2 αρχίσει να πλάκες χαλκού και να υποστεί γαλβανική διάβρωση;
Αφήστε ένα μήνυμα
Σε 10% σουλφαμικό οξύ (H2NSO3H) στους 80 βαθμούς, τα ιόντα χαλκού (Cu2+) μπορούν να επιστρωθούν στην επιφάνεια του τιτανίου ως μεταλλικός χαλκός. Ο επιμεταλλωμένος χαλκός σχηματίζει ένα γαλβανικό ζεύγος με τιτάνιο, επιταχύνοντας την ανοδική διάλυση του υποκείμενου μετάλλου. Η μέγιστη επιτρεπόμενη συγκέντρωση χαλκού για την αποφυγή επιμετάλλωσης είναι 50 ppm. Πάνω από 50 ppm, πλάκες χαλκού γρήγορα. πάνω από 100 ppm, εμφανίζεται σοβαρή γαλβανική διάβρωση.
Ποσοτική επιμετάλλωση χαλκού και γαλβανική διάβρωση
Σε 10% σουλφαμικό οξύ στους 80 βαθμούς για 500 ώρες:
| Cu²⁺ (ppm) | Παρατηρήθηκε επιμετάλλωση χαλκού; | Γαλβανικό ρεύμα (μA/cm²) | Ρυθμός διάβρωσης τιτανίου (mm/έτος) |
|---|---|---|---|
| 0 | Οχι | 0 | 0.01–0.03 |
| 10 | Οχι | 0–1 | 0.02–0.05 |
| 25 | Ιχνος | 1–5 | 0.03–0.08 |
| 50 | Φως | 5–15 | 0.08–0.20 |
| 100 | Μέτριος | 15–40 | 0.20–0.50 |
| 250 | Βαρύς | 40–100 | 0.50–1.50 |
| 500 | Συνεχής | 100–200 | 1.50–3.00 |
Επίδραση της συγκέντρωσης οξέος και της θερμοκρασίας
| σουλφαμικό οξύ (%) | Θερμοκρασία (βαθμός) | Κρίσιμο Cu²⁺ για επιμετάλλωση (ppm) | Προτεινόμενο μέγιστο Cu²⁺ (ppm) |
|---|---|---|---|
| 5 | 80 | 100 | 75 |
| 10 | 60 | 100 | 75 |
| 10 | 80 | 50 | 30 |
| 15 | 80 | 30 | 20 |
| 20 | 80 | 20 | 10 |
Οδηγός διαχείρισης μόλυνσης από χαλκό
| Μετρημένο Cu²⁺ (ppm) | Συνιστώμενη δράση | Αναμενόμενος ρυθμός διάβρωσης Ti (mm/έτος) |
|---|---|---|
| <25 | Κανένας | <0.05 |
| 25–50 | Εβδομαδιαία παρακολούθηση. προσθέστε χηλικό παράγοντα | 0.05–0.15 |
| 50–100 | Αντικαταστήστε το διάλυμα ή χρησιμοποιήστε ανταλλαγή ιόντων | 0.15–0.40 |
| >100 | Άμεση αντικατάσταση διαλύματος | >0.40 |
Μηχανική Σύσταση
Για σέρβις σουλφαμικού οξέος στους 80 βαθμούς, διατηρήστε τη συγκέντρωση χαλκού κάτω από 30 ppm για να παρέχετε ένα περιθώριο ασφαλείας κάτω από το όριο επιμετάλλωσης των 50 ppm. Χρησιμοποιήστε ιοντοανταλλακτική ή χηλικές ρητίνες για την αφαίρεση του χαλκού. Ελέγχοντας τη συγκέντρωση ιόντων χαλκού, ο μηχανικός αποτρέπει τη γαλβανική διάβρωση από την επιμετάλλωση χαλκού.
67
Για μια ράβδο θερμότητας τιτανίου που λειτουργεί σε διάλυμα ανθρακικού καλίου 50% στους 110 βαθμούς , Πώς το επίπεδο διαλυμένου οξυγόνου (0,5 ppm έναντι. 5 ppm) αλλάζει τη σταθερότητα του στρώματος παθητικοποίησης τιτανικού;
Σε 50% ανθρακικό κάλιο (K2CO3) στους 110 βαθμούς, σχηματίζεται ένα προστατευτικό στρώμα τιτανικού καλίου (K2TiO3) στην επιφάνεια του τιτανίου. Το διαλυμένο οξυγόνο (DO) είναι κρίσιμο για το σχηματισμό τιτανικού. Σε χαμηλή DO (0,5 ppm), το στρώμα τιτανικού είναι λεπτό (0,1–0,5 μm) και πορώδες, παρέχοντας κακή προστασία. Σε υψηλή DO (5 ppm), το στρώμα είναι παχύτερο (1–3 μm) και πυκνό, μειώνοντας τον ρυθμό διάβρωσης κατά 5–10×.
Σταθερότητα του στρώματος ποσοτικής παθητικοποίησης έναντι του διαλυμένου οξυγόνου
Σε 50% K2CO3 στους 110 βαθμούς για 1.000 ώρες:
| DO (ppm) | Πάχος στρώσης τιτανικού (μm) | Ρυθμός διάβρωσης (mm/έτος) | Κατάσταση Επιφανείας |
|---|---|---|---|
| 0 (εξαερωμένο) | 0.05–0.1 | 0.15–0.30 | Σκοτεινό, πορώδες |
| 0.5 | 0.1–0.3 | 0.08–0.15 | Γκρι, μέτρια |
| 2 | 0.5–1.0 | 0.03–0.08 | Ανοιχτό γκρι |
| 5 | 1.0–2.0 | 0.01–0.03 | Φωτεινό, προστατευτικό |
| 10 | 2.0–3.0 | 0.005–0.015 | Φωτεινό, σταθερό |
Επίδραση της θερμοκρασίας στην απαίτηση DO
| Θερμοκρασία (βαθμός) | Ελάχιστη DO για σταθερή παθητικοποίηση (ppm) | Προτεινόμενη DO (ppm) |
|---|---|---|
| 80 | 1 | 3 |
| 100 | 2 | 5 |
| 110 | 3 | 6 |
| 120 | 4 | 8 |
Οδηγός διαχείρισης διαλυμένου οξυγόνου
| Μετρημένη DO (ppm) | Σταθερότητα στρώματος Titanate | Συνιστώμενη δράση |
|---|---|---|
| >5 | Εξοχος | Κανένας |
| 3–5 | Καλός | Εβδομαδιαία παρακολούθηση |
| 1–3 | Οριακός | Σπασμένος αέρας |
| 0.5–1 | Φτωχός | Αυξήστε τον αερισμό |
| <0.5 | Ασταθής | Επανασχεδιασμός; προσθέστε οξειδωτικό |
Μηχανική Σύσταση
Για 50% K2CO3 στους 110 βαθμούς, διατηρήστε το διαλυμένο οξυγόνο πάνω από 5 ppm με ψεκασμό αέρα ή έγχυση οξυγόνου. Ελέγχοντας το DO, ο μηχανικός προωθεί ένα σταθερό, προστατευτικό στρώμα τιτανικού καλίου και ελαχιστοποιεί τη διάβρωση.
