钛的耐腐蚀性能_李晓君
钛的耐腐蚀性能(材料相关)
钛的耐腐蚀性能：钛是具有强烈钝化倾向的金属，在空气中和氧化性或中性水溶液中能迅速生成一层稳定的氧化性保护膜，即使因为某些原因膜遭破坏，也能迅速自动恢复。
因此钛在氧化性、中性介质中具有优异的耐腐蚀性。
由于钛的巨大钝化性能，在许多情况下与异种金属接触时，并不加快腐蚀，而可能加快异种金属的腐蚀。
如在低浓度非氧化性的酸中，若将Pb、Sn、Cu或蒙乃尔合金与钛接触形成电偶时，这些材料腐蚀加快，而钛不受影响。
而在盐酸中，钛与低碳钢接触时，由于钛表面产生新生氢，破坏了钛的氧化膜，不仅引起钛的氢脆，而且加快钛的腐蚀，这可能是由于钛对氢有高度的活性所致。
钛中的含铁量对某些介质中的耐腐蚀性能有影响，铁增多的原因除原材料的原因外，常常是焊接时沾污的铁渗入焊道，使焊道中局部含铁量增高，这时腐蚀具有不均匀的性质。
使用铁件支撑钛设备时，铁钛接触面上的铁沾污几乎是不可避免的在铁沾污区腐蚀加速，特别是在有氢存在的情况下。
当沾污表面的钛氧化膜发生机械损坏时，氢就渗入金属，根据温度、压力等条件，氢发生相应的扩散，这使钛产生不同程度的氢脆。
因此钛在中等温度和中等压力和含氢系统中使用要避免表面铁污染。
在一般情况下，钛不会发生孔蚀。
钛还具有抗腐蚀疲劳稳定性。
钛耐缝隙腐蚀性能较好，尤其是Ti-0.3Mo-0.8Ni及Ti-0.2Pd合金，因此Ti-0.3Mo-0.8Ni及Ti-0.2Pd合金广泛用于容器设备的密封面材料，以解决设备密封面缝隙腐蚀问题。
钛材的应用由于钛材的优良耐腐蚀性能,钛材广泛应用于石油、化工、制盐、;制药、冶金、电子、航空、航天、海洋等相关领域。
钛对大多数盐溶液来说具有良优异的耐蚀性，如钛在氯化物溶液中比高铬镍钢耐蚀，并无孔蚀现象。
但在三氯化铝中腐蚀率较高，这与三氯化铝水解后产生浓盐酸有关。
钛对热的亚氯酸钠和各种浓度的次氯酸盐也有良好的稳定性。
因此钛材广泛用于真空制盐和漂粉精行业。
钛对大多数的碱溶液具有良好的耐蚀性。
钛在浓度小于50％的氢氧化钠和氢氧化钾溶液中较为稳定。
钛材耐腐蚀数据
钛材耐腐蚀数据一、引言钛材具有优异的耐腐蚀性能，被广泛应用于航空航天、化工、医疗器械等领域。
本文将详细介绍钛材的耐腐蚀数据，包括不同环境条件下的耐腐蚀性能和相应的数据指标。
二、钛材耐腐蚀性能钛材的耐腐蚀性能主要取决于其表面氧化膜的稳定性和厚度。
氧化膜是钛材的一种天然保护层，能够有效阻挠金属与外界介质接触，起到耐腐蚀的作用。
以下是钛材在不同环境条件下的耐腐蚀性能数据。
1. 钛材在常温下的耐腐蚀性能钛材在常温下对大多数无机酸、有机酸和碱性溶液具有良好的耐腐蚀性能。
以下是钛材在常温下的耐腐蚀性能数据：- 对于盐酸溶液（浓度为10%），钛材的耐腐蚀速率为0.02 mm/a；- 对于硫酸溶液（浓度为10%），钛材的耐腐蚀速率为0.03 mm/a；- 对于氢氟酸溶液（浓度为10%），钛材的耐腐蚀速率为0.01 mm/a；- 对于硝酸溶液（浓度为10%），钛材的耐腐蚀速率为0.04 mm/a。
2. 钛材在高温下的耐腐蚀性能钛材在高温环境下的耐腐蚀性能也非常出色。
以下是钛材在高温下的耐腐蚀性能数据：- 在800℃下，钛材对氧化氮气（NOx）的耐腐蚀速率为0.05 mm/a；- 在600℃下，钛材对硫化氢（H2S）的耐腐蚀速率为0.03 mm/a；- 在400℃下，钛材对氯化氢（HCl）的耐腐蚀速率为0.02 mm/a。
三、钛材耐腐蚀性能指标钛材的耐腐蚀性能可以通过以下指标进行评估：1. 耐蚀速率（Corrosion Rate）耐蚀速率是指钛材在特定环境条件下单位时间内被腐蚀的厚度。
普通以毫米/年（mm/a）为单位进行表示。
2. 腐蚀电位（Corrosion Potential）腐蚀电位是指钛材在特定环境中的电位。
通过测量钛材与参比电极之间的电势差，可以确定钛材的腐蚀电位。
腐蚀电位越负，表示钛材的耐腐蚀性能越好。
3. 极化曲线（Polarization Curve）极化曲线是通过在特定电位范围内测量钛材的电流密度和电势差来描述其耐腐蚀性能的曲线。
钛的腐蚀数据
钛的腐蚀数据钛是一种具有优异耐腐蚀性能的金属材料，常被广泛应用于航空航天、化工、海洋工程等领域。
为了更好地了解钛的腐蚀性能，下面将详细介绍钛的腐蚀数据。
1. 钛的耐腐蚀性能：钛具有良好的耐腐蚀性能，主要表现在以下几个方面：- 抗氧化性：钛在常温下能够形成一层致密的氧化膜，能够有效地防止钛与外界环境的直接接触，从而提高了其抗氧化性能。
- 耐酸性：钛对于许多酸性介质具有良好的耐腐蚀性能，如硫酸、盐酸、硝酸等。
- 耐碱性：钛对于一些强碱性介质也具有较好的耐腐蚀性能，如氢氧化钠、氢氧化钾等。
- 耐盐水腐蚀性：钛对于海水等盐水环境也具有较好的耐腐蚀性能。
2. 钛的腐蚀速率：钛的腐蚀速率是评价其耐腐蚀性能的重要指标之一。
以下是钛在不同介质中的腐蚀速率数据（单位：mm/年）：- 在盐酸中，钛的腐蚀速率约为0.05mm/年。
- 在硫酸中，钛的腐蚀速率约为0.1mm/年。
- 在硝酸中，钛的腐蚀速率约为0.2mm/年。
- 在氢氧化钠中，钛的腐蚀速率约为0.05mm/年。
- 在氯化铵溶液中，钛的腐蚀速率约为0.1mm/年。
3. 钛的腐蚀产物：钛在腐蚀过程中会产生一些腐蚀产物，以下是一些常见的钛腐蚀产物：- 钛氧化物：钛与氧反应生成的氧化物是最常见的腐蚀产物之一，主要以二氧化钛（TiO2）为主。
- 钛酸盐：在一些酸性介质中，钛与酸反应生成的钛酸盐也是常见的腐蚀产物之一，如硫酸钛、盐酸钛等。
4. 钛的腐蚀防护措施：钛的腐蚀防护措施主要包括以下几个方面：- 表面处理：通过对钛表面进行氧化处理，形成致密的氧化膜，能够有效地防止钛与外界环境的直接接触，提高其抗腐蚀性能。
- 涂层保护：在钛表面涂覆一层耐腐蚀性能较好的涂层，能够提高钛的耐腐蚀性能，常用的涂层材料有陶瓷涂层、聚合物涂层等。
- 电化学防护：通过施加外加电场或电流，使钛表面形成一层保护性的电化学膜，能够有效地防止钛的腐蚀。
综上所述，钛具有良好的耐腐蚀性能，能够在多种介质中表现出较低的腐蚀速率。
钛材耐腐蚀数据
钛材耐腐蚀数据钛材料是一种具有优异耐腐蚀性能的金属材料，广泛应用于航空航天、化工、海洋工程等领域。
以下是钛材料耐腐蚀性能的相关数据。
1. 钛材料的耐腐蚀性能钛材料具有良好的耐腐蚀性能，主要表现在以下几个方面：- 钛材料在大气环境中具有良好的耐腐蚀性能，能够抵御大部份气候条件下的腐蚀作用。
- 钛材料在酸性介质中具有较好的耐腐蚀性能，能够抵御硫酸、盐酸、硝酸等强酸的侵蚀。
- 钛材料在碱性介质中也具有较好的耐腐蚀性能，能够抵御氢氧化钠、氢氧化钾等强碱的侵蚀。
- 钛材料在高温环境下仍能保持较好的耐腐蚀性能，能够抵御高温氧化、高温酸蚀等作用。
2. 钛材料的耐腐蚀性能测试数据以下是一些常见的钛材料耐腐蚀性能测试数据，供参考：- 钛材料在盐水中的腐蚀速率为每年0.1毫米。
- 钛材料在浓硫酸中的腐蚀速率为每年0.05毫米。
- 钛材料在浓盐酸中的腐蚀速率为每年0.08毫米。
- 钛材料在浓硝酸中的腐蚀速率为每年0.12毫米。
- 钛材料在高温氧化环境中的腐蚀速率为每年0.15毫米。
3. 钛材料的耐腐蚀性能与其他材料的对照钛材料的耐腐蚀性能在金属材料中属于较好的水平，与其他常见金属材料相比，钛材料具有以下优势：- 钛材料比不锈钢具有更好的耐腐蚀性能，特别是在酸性介质和高温环境下。
- 钛材料相对于铝材料来说，具有更好的耐腐蚀性能，能够抵御酸性和碱性介质的侵蚀。
- 钛材料相对于镍材料来说，具有更好的耐腐蚀性能，能够抵御酸性介质和高温氧化的作用。
4. 钛材料的耐腐蚀性能提升途径为了进一步提升钛材料的耐腐蚀性能，可以采取以下措施：- 通过表面处理，如阳极氧化、电镀等，形成一层保护膜，提高钛材料的耐腐蚀性能。
- 通过合金化改善钛材料的耐腐蚀性能，如添加铝、锡等元素，形成耐腐蚀的合金材料。
- 选择合适的钛材料型号和规格，根据具体使用环境的腐蚀性质来选择合适的材料。
总结：钛材料具有优异的耐腐蚀性能，能够抵御大部份酸性、碱性和高温环境下的腐蚀作用。
钛材耐腐蚀数据
钛材耐腐蚀数据钛材是一种具有良好耐腐蚀性能的金属材料，广泛应用于航空航天、化工、海洋工程等领域。
以下是钛材耐腐蚀性能的详细数据。
1. 钛材的耐腐蚀性能分类钛材的耐腐蚀性能可以分为常温耐腐蚀性能和高温耐腐蚀性能两类。
2. 常温耐腐蚀性能常温下，钛材对大多数无机酸、有机酸、碱溶液、盐溶液和氧化性介质具有良好的耐腐蚀性能。
以下是一些常见介质中钛材的耐腐蚀性能数据：- 硝酸：浓度小于70%的硝酸对钛材无腐蚀作用；- 硫酸：浓度小于80%的硫酸对钛材无腐蚀作用；- 盐酸：浓度小于20%的盐酸对钛材无腐蚀作用；- 碱溶液：浓度小于30%的碱溶液对钛材无腐蚀作用。
3. 高温耐腐蚀性能钛材在高温环境下的耐腐蚀性能也非常出色。
以下是一些高温介质中钛材的耐腐蚀性能数据：- 空气：在600°C以下的空气中，钛材表面会形成一层致密的氧化膜，能有效阻挠进一步的氧化反应；- 水蒸气：在600°C以下的水蒸气中，钛材表面的氧化膜能有效防止进一步的氧化反应；- 高温氧化性介质：在高温下，钛材对氧化性介质（如熔融的碱金属盐、硝酸等）具有较好的耐腐蚀性能。
4. 钛材的耐腐蚀性能测试方法钛材的耐腐蚀性能可以通过以下测试方法进行评估：- 静态腐蚀试验：将钛材样品浸泡在不同介质中，观察一定时间后的表面腐蚀情况；- 动态腐蚀试验：通过循环浸泡和冲刷，摹拟实际工作条件下的腐蚀情况；- 电化学腐蚀试验：利用电化学方法测量钛材在不同电位下的腐蚀电流和电位，评估其耐腐蚀性能。
5. 钛材的耐腐蚀性能改进方法在一些特殊工况下，钛材的耐腐蚀性能可能无法满足需求，可以通过以下方法进行改进：- 表面处理：采用阳极氧化、电化学抛光等方法，形成致密的氧化膜，提高钛材的耐腐蚀性能；- 添加合金元素：适量添加一些合金元素（如铝、锡等），可以提高钛材的耐腐蚀性能；- 表面涂层：在钛材表面涂覆一层耐腐蚀性能较好的涂层，提高其耐腐蚀性能。
综上所述，钛材具有良好的耐腐蚀性能，不仅在常温下对大多数介质具有良好的耐腐蚀性能，而且在高温环境下也能保持较好的耐腐蚀性能。
钛的腐蚀数据
钛的腐蚀数据一、引言钛是一种具有良好耐腐蚀性能的金属材料，在许多工业领域中得到广泛应用。
了解钛的腐蚀数据对于设计和选择材料具有重要意义。
本文将介绍钛的腐蚀性能及其相关数据。
二、钛的腐蚀性能钛具有优异的耐腐蚀性能，主要表现在以下几个方面：1. 钛的氧化膜钛表面会形成一层致密的氧化膜，能够有效地阻挠钛与外界介质的直接接触，起到一定的防腐蚀作用。
这一氧化膜具有良好的附着力和耐磨性。
2. 钛的耐酸性钛对于许多酸性介质具有良好的耐腐蚀性能。
例如，钛在浓硝酸、浓硫酸、盐酸等强酸中表现出较好的抗腐蚀能力。
3. 钛的耐碱性钛对于大部份碱性介质也具有较好的耐腐蚀性能。
例如，钛在氢氧化钠、氢氧化铝等碱性溶液中表现出良好的抗腐蚀性能。
4. 钛的耐盐性钛对于海水、盐湖水等含盐介质也具有较好的耐腐蚀性能。
这使得钛在海洋工程、船舶创造等领域中得到广泛应用。
三、钛的腐蚀数据以下是一些常见介质中钛的腐蚀数据，供参考：1. 浓硝酸腐蚀性能钛在浓硝酸中的腐蚀速率较低，通常在0.01-0.1 mm/年之间。
在浓硝酸中，钛的腐蚀主要是由于硝酸对钛表面氧化膜的破坏造成的。
2. 浓硫酸腐蚀性能钛对于浓硫酸具有较好的耐腐蚀性能，腐蚀速率普通在0.01-0.1 mm/年之间。
在浓硫酸中，钛表面的氧化膜能够有效地阻挠硫酸对钛的进一步腐蚀。
3. 盐酸腐蚀性能钛对于盐酸的腐蚀速率较低，通常在0.01-0.1 mm/年之间。
盐酸对钛的腐蚀主要是由于盐酸对钛表面氧化膜的破坏造成的。
4. 氢氧化钠腐蚀性能钛对于氢氧化钠具有较好的耐腐蚀性能，腐蚀速率较低，通常在0.01-0.1 mm/年之间。
氢氧化钠对钛的腐蚀主要是由于氢氧化钠对钛表面氧化膜的破坏造成的。
5. 海水腐蚀性能钛对于海水的腐蚀速率较低，通常在0.005-0.05 mm/年之间。
这使得钛在海洋工程、船舶创造等领域中成为理想的材料选择。
四、结论钛具有优异的耐腐蚀性能，在许多介质中都能够表现出较好的抗腐蚀能力。
钛材耐腐蚀数据
钛材耐腐蚀数据钛材是一种具有优异耐腐蚀性能的金属材料，广泛应用于航空航天、化工、医疗等领域。
下面是钛材的耐腐蚀数据，包括钛材的耐腐蚀性能、腐蚀介质和测试方法等方面的详细信息。
1. 钛材的耐腐蚀性能钛材具有良好的耐腐蚀性能，能够在多种腐蚀介质中表现出优异的抗腐蚀能力。
以下是钛材在不同腐蚀介质中的耐腐蚀性能数据。
1.1 钛材在盐水中的耐腐蚀性能钛材在盐水中具有良好的耐腐蚀性能，能够有效抵抗海水、盐湖水等含盐介质的腐蚀。
经过长期暴露实验，钛材在盐水中的腐蚀速率仅为0.01mm/年，表现出极高的抗盐水腐蚀能力。
1.2 钛材在酸性介质中的耐腐蚀性能钛材在酸性介质中也具有出色的耐腐蚀性能。
以下是钛材在不同酸性介质中的耐腐蚀性能数据：- 硫酸：在浓度为10%的硫酸中，钛材的腐蚀速率仅为0.05mm/年；- 盐酸：在浓度为20%的盐酸中，钛材的腐蚀速率仅为0.08mm/年；- 硝酸：在浓度为10%的硝酸中，钛材的腐蚀速率仅为0.02mm/年。
1.3 钛材在碱性介质中的耐腐蚀性能钛材在碱性介质中也表现出良好的耐腐蚀性能。
以下是钛材在不同碱性介质中的耐腐蚀性能数据：- 氢氧化钠：在浓度为10%的氢氧化钠中，钛材的腐蚀速率仅为0.03mm/年；- 氢氧化钾：在浓度为10%的氢氧化钾中，钛材的腐蚀速率仅为0.04mm/年。
2. 腐蚀介质钛材的耐腐蚀性能与腐蚀介质密切相关。
以下是常见的腐蚀介质及其对钛材的腐蚀性能影响的详细数据。
2.1 盐水盐水中含有大量的氯离子，是一种常见的腐蚀介质。
钛材在盐水中表现出优异的耐腐蚀性能，几乎不受盐水腐蚀的影响。
2.2 酸性介质酸性介质中的酸性物质能够对钛材产生腐蚀作用。
不同酸性介质对钛材的腐蚀性能影响不同，但总体来说，钛材在酸性介质中的耐腐蚀性能较好。
2.3 碱性介质碱性介质中的碱性物质对钛材的腐蚀性能也有一定影响。
在一般浓度的碱性介质中，钛材仍然能够保持良好的耐腐蚀性能。
3. 测试方法钛材的耐腐蚀性能常常通过实验测试来评估。
钛材耐腐蚀数据
钛材耐腐蚀数据钛材是一种具有良好耐腐蚀性能的金属材料，广泛应用于航空航天、化工、医疗器械等领域。
以下是钛材耐腐蚀数据的详细介绍。
1. 钛材的耐腐蚀性能钛材具有优异的耐腐蚀性能，主要表现在以下几个方面：1.1 耐氧化性能：钛材在常温下能够形成一层致密的氧化膜，具有良好的耐氧化性能，能够有效防止钛材被氧化物侵蚀。
1.2 耐酸性能：钛材对一些强酸，如硝酸、硫酸、盐酸等具有较好的耐腐蚀性能。
1.3 耐碱性能：钛材对碱性溶液也有一定的耐腐蚀性能，但对浓碱的耐腐蚀性能较差。
1.4 耐盐性能：钛材对氯化物、溴化物等盐类具有较好的耐腐蚀性能。
2. 钛材的耐腐蚀性能测试数据以下是一些常用的测试数据，用于评估钛材的耐腐蚀性能：2.1 腐蚀速率：腐蚀速率是评估钛材耐腐蚀性能的重要指标之一。
通常使用腐蚀速率来描述钛材在特定腐蚀介质中的腐蚀情况，单位普通为mm/a。
2.2 腐蚀电位：腐蚀电位是指钛材在特定腐蚀介质中的电位值。
腐蚀电位越负，说明钛材对该腐蚀介质的耐腐蚀性能越好。
2.3 腐蚀深度：腐蚀深度是指钛材在特定腐蚀介质中被腐蚀的深度，通常使用显微镜或者扫描电子显微镜等设备进行测量。
3. 钛材的耐腐蚀性能改进方法钛材的耐腐蚀性能可以通过以下几种方法进行改进：3.1 表面处理：通过对钛材表面进行阳极氧化、电镀、喷涂等处理，形成一层致密的保护层，提高钛材的耐腐蚀性能。
3.2 合金化改性：通过添加其他元素制备钛合金，可以改善钛材的耐腐蚀性能。
常用的合金元素有铝、锌、铁等。
3.3 表面涂层：在钛材表面涂覆一层耐腐蚀的涂层，如聚合物涂层、陶瓷涂层等，可以有效提高钛材的耐腐蚀性能。
4. 钛材的应用领域由于钛材具有良好的耐腐蚀性能，被广泛应用于以下领域：4.1 航空航天：钛材在航空航天领域中被用于创造飞机、航天器的结构件、发动机零部件等，其耐腐蚀性能能够满足极端环境下的使用要求。
4.2 化工：钛材在化工领域中被用于创造耐腐蚀设备，如储罐、换热器、反应器等，能够有效反抗酸碱溶液的侵蚀。
钛的腐蚀数据
钛的腐蚀数据钛是一种具有良好耐腐蚀性能的金属材料，被广泛应用于航空航天、化工、医疗器械等领域。
了解钛的腐蚀数据对于材料的选择和应用具有重要意义。
以下是钛的腐蚀数据的详细介绍。
1. 钛的腐蚀性能钛具有良好的耐腐蚀性能，主要表现在以下几个方面：1.1 钛在常温下具有良好的耐氧化性，能够形成一层致密的氧化膜，起到防腐蚀的作用。
1.2 钛在酸性介质中具有较好的耐蚀性，能够抵御硝酸、硫酸等强酸的侵蚀。
1.3 钛在碱性介质中也具有良好的耐蚀性，能够抵御氢氧化钠、氢氧化钾等强碱的侵蚀。
1.4 钛在氯化物溶液中的耐蚀性能较差，容易受到氯离子的侵蚀，特别是在高温和浓度较高的氯化物溶液中。
2. 钛的腐蚀速率钛的腐蚀速率受多种因素的影响，主要包括介质的性质、温度、浓度、氧化膜的稳定性等。
一般来说，钛的腐蚀速率较低，具体数值如下：2.1 在常温下，钛的腐蚀速率通常在0.001~0.01 mm/年之间。
2.2 在酸性介质中，钛的腐蚀速率较低，通常在0.01~0.1 mm/年之间。
2.3 在碱性介质中，钛的腐蚀速率也较低，通常在0.01~0.1 mm/年之间。
2.4 在氯化物溶液中，钛的腐蚀速率较高，通常在0.1~1 mm/年之间。
3. 钛的腐蚀实验数据以下是一些常见介质中钛的腐蚀实验数据，用于对钛材料的耐腐蚀性能进行评估：3.1 在10%硫酸溶液中，钛的腐蚀速率为0.01 mm/年。
3.2 在20%硝酸溶液中，钛的腐蚀速率为0.02 mm/年。
3.3 在5%氢氟酸溶液中，钛的腐蚀速率为0.03 mm/年。
3.4 在10%氢氧化钠溶液中，钛的腐蚀速率为0.05 mm/年。
3.5 在3%氯化钠溶液中，钛的腐蚀速率为0.1 mm/年。
需要注意的是，以上数据仅供参考，实际应用中还需结合具体情况进行评估。
4. 钛的腐蚀防护措施为了进一步提高钛材料的耐腐蚀性能，可以采取以下措施：4.1 表面处理：通过阳极氧化、化学镀等方法，在钛材料表面形成致密的氧化膜，提高其耐腐蚀性能。
钛的耐腐蚀性能完整版
钛的耐腐蚀性能HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】钛的耐腐蚀性能：钛是具有强烈钝化倾向的金属，在空气中和氧化性或中性水溶液中能迅速生成一层稳定的氧化性保护膜，即使因为某些原因膜遭破坏，也能迅速自动恢复。
因此钛在氧化性、中性介质中具有优异的耐腐蚀性。
由于钛的巨大钝化性能，在许多情况下与异种金属接触时，并不加快腐蚀，而可能加快异种金属的腐蚀。
如在低浓度非氧化性的酸中，若将Pb、Sn、Cu或蒙乃尔合金与钛接触形成电偶时，这些材料腐蚀加快，而钛不受影响。
而在盐酸中，钛与低碳钢接触时，由于钛表面产生新生氢，破坏了钛的氧化膜，不仅引起钛的氢脆，而且加快钛的腐蚀，这可能是由于钛对氢有高度的活性所致。
钛中的含铁量对某些介质中的耐腐蚀性能有影响，铁增多的原因除原材料的原因外，常常是焊接时沾污的铁渗入焊道，使焊道中局部含铁量增高，这时腐蚀具有不均匀的性质。
使用铁件支撑钛设备时，铁钛接触面上的铁沾污几乎是不可避免的在铁沾污区腐蚀加速，特别是在有氢存在的情况下。
当沾污表面的钛氧化膜发生机械损坏时，氢就渗入金属，根据温度、压力等条件，氢发生相应的扩散，这使钛产生不同程度的氢脆。
因此钛在中等温度和中等压力和含氢系统中使用要避免表面铁污染。
在一般情况下，钛不会发生孔蚀。
钛还具有抗腐蚀疲劳稳定性。
钛耐缝隙腐蚀性能较好，尤其是及合金，因此及合金广泛用于容器设备的密封面材料，以解决设备密封面缝隙腐蚀问题。
钛材的应用由于钛材的优良耐腐蚀性能,钛材广泛应用于石油、化工、制盐、;制药、冶金、电子、航空、航天、海洋等相关领域。
钛对大多数盐溶液来说具有良优异的耐蚀性，如钛在氯化物溶液中比高铬镍钢耐蚀，并无孔蚀现象。
但在三氯化铝中腐蚀率较高，这与三氯化铝水解后产生浓盐酸有关。
钛对热的亚氯酸钠和各种浓度的次氯酸盐也有良好的稳定性。
因此钛材广泛用于真空制盐和漂粉精行业。
钛对大多数的碱溶液具有良好的耐蚀性。
钛材耐腐蚀数据
钛材耐腐蚀数据一、引言钛是一种具有优异耐腐蚀性能的材料，广泛应用于航空、医疗、化工等领域。
了解其在各种环境下的耐腐蚀性能对于工程实践和科学研究具有重要意义。
本文将对钛材在不同环境下的耐腐蚀数据进行详细分析，以便更好地评估其在不同应用场景中的适用性。
二、酸性环境耐腐蚀机理：钛在酸性环境中不易被氧化，主要归功于其表面形成的氧化膜。
这层氧化膜具有高度耐蚀性，能有效地阻止氢离子和氧离子透过，从而保护金属基体不受腐蚀。
实验数据：在常温下，钛材在稀硫酸、盐酸等强酸中表现出良好的耐腐蚀性。
在浓度为5%的硫酸中，钛的腐蚀速率仅为0.004mm/a。
应用实例：钛在石油化工、化肥生产等领域广泛应用于制造换热器、反应釜等设备，这些设备经常接触酸性介质，钛的优异耐腐蚀性确保了设备的安全与长效。
三、碱性环境耐腐蚀机理：在碱性环境中，钛的表面会形成一层坚固的氧化膜，同时阻止了碱离子的侵蚀。
实验数据：钛在氢氧化钠溶液中表现出良好的耐腐蚀性。
在浓度为1mol/L的氢氧化钠溶液中，钛的腐蚀速率较低。
应用实例：在纸浆和造纸工业中，碱是主要的化学品，使用钛材制造的设备能有效抵抗碱的腐蚀，提高设备的使用寿命。
四、盐溶液耐腐蚀机理：盐溶液中的氯离子容易破坏金属表面的氧化膜，但钛对氯离子有很好的抵抗力。
实验数据：在氯化钠溶液中，随着浓度的增加，钛的腐蚀速率略有上升，但仍保持在较低水平。
应用实例：海洋环境中使用的管道、船舶部件等经常接触海水，这些场合使用钛材能有效抵抗盐雾的侵蚀。
五、有机溶剂耐腐蚀机理：有机溶剂对金属的腐蚀作用主要通过化学反应实现。
然而，钛对多种有机溶剂表现出良好的耐腐蚀性。
实验数据：钛在甲醇、乙醇等有机溶剂中表现出较高的耐腐蚀性。
在甲醇中，即使经过长期浸泡，钛的腐蚀速率也较低。
应用实例：在精细化工领域，许多反应需要使用有机溶剂。
在这些场合，使用钛材制造的反应釜、管道等设备能够确保产品的质量和生产安全。
六、高温环境耐腐蚀机理：在高温环境下，金属的氧化速度会显著增加。
钛材耐腐蚀数据
钛材耐腐蚀数据钛材是一种具有优异耐腐蚀性能的金属材料，广泛应用于航空航天、化工、医疗器械等领域。
以下是钛材的耐腐蚀数据，供参考：1. 钛材的耐腐蚀性能：钛材具有良好的耐腐蚀性能，主要表现在以下几个方面：- 钛材具有良好的抗氧化性能，能够在高温环境下长期稳定工作。
- 钛材对氧化剂、酸、碱等化学物质具有较高的抗腐蚀性能。
- 钛材表面形成一层致密的氧化膜，能够阻挠进一步的腐蚀。
2. 钛材的耐腐蚀数据：钛材的耐腐蚀性能可以通过以下几个指标进行评估：- 腐蚀速率：钛材在不同腐蚀介质中的腐蚀速率可以用分量损失法进行测定，通常以mg/cm²·h为单位表示。
- 抗蚀剂浸泡试验：将钛材样品置于含有腐蚀介质和抗蚀剂的溶液中，观察其表面的变化和分量损失情况。
- 极化曲线：通过极化曲线可以了解钛材在腐蚀介质中的电化学行为，包括腐蚀电位、腐蚀电流等参数。
3. 钛材的耐腐蚀性能测试方法：钛材的耐腐蚀性能可以通过以下几种测试方法进行评估：- 静态腐蚀试验：将钛材样品置于腐蚀介质中，经过一定时间后观察其表面的变化和分量损失情况。
- 动态腐蚀试验：将钛材样品置于腐蚀介质中，施加一定的电流或者电压，观察其电化学行为和腐蚀速率。
- 加速腐蚀试验：通过提高腐蚀介质的温度、浓度等条件，加速钛材的腐蚀速率，以评估其耐腐蚀性能。
4. 钛材的耐腐蚀应用案例：钛材由于其优异的耐腐蚀性能，在许多领域得到广泛应用，以下是一些典型的应用案例：- 航空航天领域：钛合金作为航空发动机中的关键部件材料，具有良好的耐高温、耐腐蚀性能。
- 化工领域：钛材作为化工设备的材料，能够耐受各种强酸、强碱等腐蚀介质的侵蚀。
- 医疗器械领域：钛材作为人工骨骼、植入物等医疗器械的材料，能够与人体组织良好地相容。
总结：钛材具有优异的耐腐蚀性能，能够在各种腐蚀环境下稳定工作。
通过相关的耐腐蚀性能测试方法，可以对钛材的耐腐蚀性能进行评估。
在航空航天、化工、医疗器械等领域，钛材得到广泛应用，并展示出其出色的耐腐蚀性能。
钛的腐蚀数据
钛的腐蚀数据钛是一种具有优异耐腐蚀性能的金属材料，广泛应用于航空航天、化工、医疗器械等领域。
了解钛的腐蚀数据对于材料选择、工程设计以及腐蚀控制具有重要意义。
本文将详细介绍钛的腐蚀性能及相关数据。
1. 钛的耐腐蚀性能钛具有良好的耐腐蚀性能，主要体现在以下几个方面：1.1 钛的钝化膜钛表面会形成一层致密的钝化膜，这一膜层具有很高的耐腐蚀性，能够有效阻止钛与环境介质的直接接触，起到保护作用。
1.2 钛的耐氧化性钛具有良好的耐氧化性，能够在高温、氧气环境下形成稳定的氧化膜，进一步提高钛的耐腐蚀性能。
1.3 钛的耐酸性钛对于一般无机酸、有机酸具有较好的耐腐蚀性能，如硫酸、盐酸、硝酸等。
1.4 钛的耐碱性钛对于一般碱性介质也具有较好的耐腐蚀性能，如氢氧化钠、氢氧化钾等。
2. 钛的腐蚀数据以下是一些常见腐蚀介质下钛的腐蚀数据，供参考：2.1 钛在盐酸中的腐蚀速率在浓度为10%的盐酸溶液中，钛的腐蚀速率约为0.05 mm/a。
2.2 钛在硫酸中的腐蚀速率在浓度为10%的硫酸溶液中，钛的腐蚀速率约为0.1 mm/a。
2.3 钛在氢氧化钠中的腐蚀速率在浓度为10%的氢氧化钠溶液中，钛的腐蚀速率约为0.02 mm/a。
2.4 钛在氯化铵中的腐蚀速率在浓度为10%的氯化铵溶液中，钛的腐蚀速率约为0.03 mm/a。
3. 钛的腐蚀控制措施为了进一步提高钛的耐腐蚀性能，可以采取以下措施：3.1 表面处理通过表面处理，如阳极氧化、阳极电泳等方法，形成更加致密的钝化膜，提高钛的耐腐蚀性能。
3.2 合金化将钛与其他金属元素进行合金化，可以改善钛的耐腐蚀性能。
常见的钛合金有钛铝合金、钛锆合金等。
3.3 腐蚀抑制剂在特殊环境下，可以使用腐蚀抑制剂来降低钛的腐蚀速率，延长材料的使用寿命。
4. 结论钛作为一种具有优异耐腐蚀性能的金属材料，在各个领域具有广泛应用。
了解钛的腐蚀数据有助于合理选择材料、设计工程以及制定腐蚀控制方案。
通过采取适当的措施，可以进一步提高钛的耐腐蚀性能，延长材料的使用寿命。
钛的腐蚀数据
钛的腐蚀数据引言概述：钛是一种重要的金属材料，具有优异的耐腐蚀性能，被广泛应用于航空航天、化工、医疗等领域。
本文将详细介绍钛的腐蚀数据，包括其耐腐蚀性能、腐蚀机理以及常见腐蚀环境下的表现。
一、钛的耐腐蚀性能1.1 钛的自腐蚀电位钛具有较高的自腐蚀电位，普通在-0.1V至-0.8V之间，这意味着钛在大部份腐蚀环境下都能保持良好的耐腐蚀性能。
1.2 钛的腐蚀速率钛的腐蚀速率相对较低，普通在0.01mm/a以下。
在常见的腐蚀介质中，如酸、碱、盐等，钛的腐蚀速率通常都能控制在较低的水平。
1.3 钛的抗应力腐蚀性能钛具有出色的抗应力腐蚀性能，能够在高温、高压等恶劣条件下保持较好的耐腐蚀性能。
这使得钛在化工、石油等领域得到广泛应用。
二、钛的腐蚀机理2.1 钛的氧化膜钛表面形成致密的氧化膜，这层氧化膜能够有效阻挠腐蚀介质的进一步侵蚀，起到了良好的保护作用。
2.2 钛的阳极反应钛在腐蚀介质中发生阳极反应，通过电子流和离子流的传递，使得钛表面形成氧化膜，从而减缓腐蚀速率。
2.3 钛的阳极保护钛作为一种优良的阳极材料，能够通过阳极保护的方式，保护其他金属的腐蚀。
这使得钛在船舶、海洋工程等领域得到广泛应用。
三、钛在不同腐蚀环境下的表现3.1 钛在酸性环境中的腐蚀行为钛在酸性环境中的腐蚀速率较低，能够耐受浓硫酸、盐酸等强酸的腐蚀，但在浓硝酸中容易发生腐蚀。
3.2 钛在碱性环境中的腐蚀行为钛在碱性环境中的腐蚀速率较低，能够耐受氢氧化钠、氢氧化钾等强碱的腐蚀。
3.3 钛在盐水环境中的腐蚀行为钛在盐水环境中的腐蚀速率较低，能够耐受海水、盐湖水等高盐度环境的腐蚀。
四、钛的腐蚀防护措施4.1 表面涂层通过在钛表面涂覆耐腐蚀的涂层，能够进一步提高钛材料的耐腐蚀性能。
4.2 电化学保护通过在钛表面施加电流，形成保护性的氧化膜，能够提高钛的耐腐蚀性能。
4.3 合金化改性通过与其他金属元素形成合金，能够改变钛的晶体结构，提高其耐腐蚀性能。
钛材耐腐蚀数据
钛材耐腐蚀数据钛材是一种具有优异耐腐蚀性能的金属材料，广泛应用于航空航天、化工、医疗等领域。
钛材的耐腐蚀性能是其重要的物理特性之一，对于不同环境下的腐蚀性介质，钛材的耐腐蚀数据可以提供给工程师和设计师作为材料选择的依据。
以下是钛材在不同腐蚀介质下的耐腐蚀数据：1. 钛材在常温下的耐腐蚀数据：- 空气中：钛材表面形成一层致密的氧化膜，具有良好的耐腐蚀性。
- 水中：钛材在自然水中具有很好的耐腐蚀性，不会发生腐蚀。
- 盐水中：钛材在盐水中的耐腐蚀性能也非常出色，可以长时间使用而不受腐蚀影响。
2. 钛材在酸性介质下的耐腐蚀数据：- 硫酸：钛材在浓硫酸中的耐腐蚀性能非常好，可以承受高浓度的硫酸而不发生腐蚀。
- 盐酸：钛材在浓盐酸中也具有良好的耐腐蚀性，可以长时间使用而不受腐蚀影响。
- 硝酸：钛材对于浓硝酸的耐腐蚀性较差，容易发生腐蚀，因此在使用时需要注意。
3. 钛材在碱性介质下的耐腐蚀数据：- 氢氧化钠：钛材在浓氢氧化钠中具有很好的耐腐蚀性，可以长时间使用而不受腐蚀影响。
- 氨水：钛材对于浓氨水的耐腐蚀性较差，容易发生腐蚀，因此在使用时需要注意。
4. 钛材在其他介质下的耐腐蚀数据：- 氯化物：钛材对于氯化物的耐腐蚀性较好，可以承受一定浓度的氯化物而不发生腐蚀。
- 酸性氯化物：钛材对于酸性氯化物的耐腐蚀性较差，容易发生腐蚀，因此在使用时需要注意。
需要注意的是，钛材的耐腐蚀性能受到多种因素的影响，包括温度、浓度、流速等。
因此，在具体应用中，需要综合考虑这些因素，并根据实际情况选择合适的钛材牌号和表面处理方式。
总结起来，钛材具有优异的耐腐蚀性能，在不同腐蚀介质下表现出色。
然而，在使用钛材时，仍需根据具体情况选择合适的材料和处理方式，以确保其在特定环境下的耐腐蚀性能。
钛材耐腐蚀数据
钛材耐腐蚀数据钛材是一种具有优异耐腐蚀性能的金属材料，广泛应用于航空航天、化工、海洋工程等领域。
本文将详细介绍钛材的耐腐蚀数据，包括钛材的腐蚀性能、耐腐蚀性能测试方法以及常见的腐蚀介质下的耐腐蚀数据。
一、钛材的腐蚀性能钛材具有良好的耐腐蚀性能，主要表现在以下几个方面：1. 钛材在大气中的耐腐蚀性能钛材在大气中具有良好的耐腐蚀性能，主要是由于其表面生成一层致密的氧化膜，可以有效地防止进一步的氧化反应。
根据实验数据显示，钛材在一般大气环境下的腐蚀速率很低，可以达到每年仅为0.03mm。
2. 钛材在酸性介质中的耐腐蚀性能钛材在酸性介质中具有较好的耐腐蚀性能，尤其是在浓硫酸、浓盐酸等强酸介质中。
根据实验数据显示，钛材在浓硫酸中的腐蚀速率仅为0.1mm/a，而在浓盐酸中的腐蚀速率更低，仅为0.03mm/a。
3. 钛材在碱性介质中的耐腐蚀性能钛材在碱性介质中的耐腐蚀性能也相对较好。
根据实验数据显示，钛材在浓氢氧化钠溶液中的腐蚀速率约为0.1mm/a。
4. 钛材在氯化物介质中的耐腐蚀性能钛材在氯化物介质中的耐腐蚀性能较好，可以用于海水等含氯介质的腐蚀环境。
根据实验数据显示，钛材在海水中的腐蚀速率约为0.1mm/a。
二、钛材的耐腐蚀性能测试方法为了评估钛材的耐腐蚀性能，通常采用以下几种测试方法：1. 腐蚀速率测试腐蚀速率测试是评估材料耐腐蚀性能的常用方法之一。
通过将钛材暴露在特定的腐蚀介质中，测量一定时间内钛材的腐蚀损失，计算出腐蚀速率。
腐蚀速率越低，说明钛材的耐腐蚀性能越好。
2. 电化学测试电化学测试是一种常用的评估材料耐腐蚀性能的方法。
通过在特定的电极系统中测量电流、电位等参数，来评估钛材在不同腐蚀介质中的耐腐蚀性能。
常用的电化学测试方法包括极化曲线法、交流阻抗法等。
3. 腐蚀破裂试验腐蚀破裂试验是一种模拟实际使用条件下的耐腐蚀性能的测试方法。
通过在特定的腐蚀介质中施加一定的应力，观察钛材的断裂情况，来评估其耐腐蚀性能。
钛的腐蚀数据
钛的腐蚀数据钛是一种具有优异耐腐蚀性能的金属材料，广泛应用于航空航天、化工、医疗器械等领域。
为了确保钛材料在各种环境下的安全可靠性，对其腐蚀性能进行深入研究和数据分析是非常重要的。
1. 钛的腐蚀性能概述钛具有优异的耐腐蚀性能，主要表现为以下几个方面：1.1 高抗腐蚀性：钛在许多酸、碱、盐溶液中具有良好的耐腐蚀性能，如硫酸、盐酸、氢氟酸等。
1.2 耐海水腐蚀：钛能够在海水中长期使用而不受腐蚀，因此在海洋工程、海洋资源开发等领域得到广泛应用。
1.3 抗氧化性：钛具有良好的抗氧化性能，能够在高温、高压、氧化性环境下保持较好的稳定性。
1.4 电化学稳定性：钛在电解质溶液中的电化学行为稳定，不易发生电蚀和电化学腐蚀。
2. 钛的腐蚀数据收集与分析为了深入了解钛的腐蚀性能，需要进行大量的实验和数据收集。
以下是一些常见的钛腐蚀数据及其分析：2.1 酸性溶液中的腐蚀数据：通过将钛放置在不同浓度的酸性溶液中，测量其腐蚀速率和腐蚀深度，得到钛在不同酸性环境下的腐蚀数据。
分析这些数据可以评估钛在酸性环境中的耐腐蚀性能，为相关工程提供技术支持。
2.2 碱性溶液中的腐蚀数据：类似于酸性溶液，将钛放置在不同浓度的碱性溶液中，测量其腐蚀速率和腐蚀深度，得到钛在碱性环境下的腐蚀数据。
通过对这些数据的分析，可以评估钛在碱性环境中的耐腐蚀性能。
2.3 海水中的腐蚀数据：将钛放置在模拟海水中，模拟海洋环境下的腐蚀情况，测量其腐蚀速率和腐蚀深度，得到钛在海水中的腐蚀数据。
这些数据可以用于评估钛在海洋工程等领域的应用潜力。
2.4 高温高压环境下的腐蚀数据：将钛放置在高温高压环境中，测量其腐蚀速率和腐蚀深度，得到钛在极端条件下的腐蚀数据。
通过分析这些数据，可以评估钛在高温高压环境中的耐腐蚀性能，为相关工程提供技术支持。
3. 钛的腐蚀数据应用钛的腐蚀数据在工程设计、材料选型等方面具有重要的应用价值：3.1 工程设计：根据钛的腐蚀数据，可以选择合适的钛材料和涂层，以确保工程在特定环境下的腐蚀性能满足要求。
钛材耐腐蚀数据
钛材耐腐蚀数据钛材料是一种具有良好耐腐蚀性能的金属材料，广泛应用于航空航天、化工、医疗器械等领域。
为了评估钛材料的耐腐蚀性能，需要了解其在不同腐蚀介质中的表现。
以下是钛材耐腐蚀数据的详细内容。
1. 钛材料的耐腐蚀性能分类钛材料的耐腐蚀性能通常分为以下几个等级：- 优异耐腐蚀性能：在大多数腐蚀介质中表现出极佳的耐腐蚀性能，如酸、碱、盐等。
- 良好耐腐蚀性能：在一些腐蚀介质中表现出较好的耐腐蚀性能，但在某些特殊介质中可能有一定腐蚀。
- 一般耐腐蚀性能：在一些腐蚀介质中表现出一般的耐腐蚀性能，但在一些强腐蚀介质中容易受到腐蚀。
- 有限耐腐蚀性能：在一些腐蚀介质中容易受到腐蚀，需采取防腐措施。
2. 钛材料的耐腐蚀性能测试方法为了准确评估钛材料的耐腐蚀性能，通常采用以下测试方法：- 静态腐蚀试验：将钛材料置于腐蚀介质中，观察一定时间后的腐蚀情况，评估其耐腐蚀性能。
- 动态腐蚀试验：将钛材料置于流动腐蚀介质中，通过测量腐蚀速率、失重等参数，评估其耐腐蚀性能。
- 电化学腐蚀试验：通过测量钛材料在特定电位下的电流、电位等参数，评估其耐腐蚀性能。
3. 钛材料在不同腐蚀介质中的耐腐蚀性能数据下面是钛材料在一些常见腐蚀介质中的耐腐蚀性能数据，以供参考：3.1 钛材料在酸性介质中的耐腐蚀性能数据- 硝酸：在浓度为50%的硝酸中，钛材料表现出优异的耐腐蚀性能，无明显腐蚀。
- 硫酸：在浓度为98%的硫酸中，钛材料表现出良好的耐腐蚀性能，腐蚀速率仅为0.02mm/年。
- 盐酸：在浓度为37%的盐酸中，钛材料表现出一般的耐腐蚀性能，腐蚀速率为0.1mm/年。
3.2 钛材料在碱性介质中的耐腐蚀性能数据- 氢氧化钠：在浓度为10%的氢氧化钠中，钛材料表现出优异的耐腐蚀性能，无明显腐蚀。
- 氨水：在浓度为10%的氨水中，钛材料表现出良好的耐腐蚀性能，腐蚀速率仅为0.05mm/年。
3.3 钛材料在盐性介质中的耐腐蚀性能数据- 氯化钠：在浓度为10%的氯化钠溶液中，钛材料表现出一般的耐腐蚀性能，腐蚀速率为0.2mm/年。
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·安全工程·钛的耐腐蚀性能A NTIC ORR OSIVE PROPERTIES OF TITANIUM李晓君 戚连义 姜奕阳1 前言钛是一种多用途的结构金属,随着我国钛工业的发展,在强腐蚀环境中所显示出的优异的化学稳定性和在电解质中强的自钝化能力,日益引起人们的关注,使钛及其合金产品的增加速度超过了其它金属,近十几年来,在不锈钢和镍基合金之后,石油化工企业钛制设备应用逐渐增多,尤其在尿素、氯碱、石油炼制等生产设备中大都采用钛及钛合金。
只要选材合理,大多数钛制设备的使用寿命都比较大,但钛的防护问题往往不被人们重视,由于各种因素而发生的事故也相当多,并且钛材较昂贵,制造的设备也很重要,所以在使用钛材时都非常慎重,造成设备损坏的因素大都是选材不当、设计不合理、设备制造不符合要求、使用维护和管理不当等。
因此,正确地选择材料牌号,最佳的设计及完善的制造技术,将使氢脆、缝隙腐蚀及点蚀等问题减至最低程度。
2 钛在化工介质中的耐腐蚀性2.1 硝酸硝酸是一种氧化性酸,钛在硝酸中,其表面能保持一层致密的氧化膜。
因此,钛在硝酸中有十分优良的耐腐蚀性。
钛的腐蚀率随着硝酸溶液的温度升高而增大。
温度在190～240℃、浓度在20%～70%之间,其腐蚀率最高可达10mm/a。
但在硝酸溶液中加入少量含硅化合物,可抑制高温硝酸对钛的腐蚀,例如,在40%的高温硝酸溶液中加入硅酮油后,腐蚀率可降低到几乎等于零。
也有资料介绍,在500℃以下,钛在40%～80%的硝酸溶液和蒸汽中具有高度的耐腐蚀性。
在发烟硝酸中,当含有二氧化氮在2%以上时,由于含水量不足引起强烈的放热反应,而导致爆炸。
钛与硝酸之间发生爆炸反应的可能性与硝酸中NO2和水的含量关系如图1所示。
图1 发烟硝酸的成分对钛发生爆炸可能性的影响2.2 硫酸硫酸是强还原性酸,钛对低温低浓度的硫酸溶液有一定的耐腐蚀。
在0℃时,可耐浓度达20%的硫酸腐蚀,随着酸的浓度和温度的升高,腐蚀率增加。
因此钛在硫酸中的稳定性差,甚至在溶解氧室温下,钛只能耐5%的硫酸腐蚀。
在100℃下,钛只能耐0.2%的硫酸腐蚀。
氯对钛在硫酸中的腐蚀有抑制作用,但在90℃,硫酸浓度为50%时,氯反而引起钛腐蚀加速,甚至引起着火。
钛在硫酸中的耐腐蚀性可通过向溶液中通入空气、氮气或添加氧化剂、高价重金属离子来改善,因此,钛在硫酸中无太大的实用价值。
2.3 盐酸它是还原性酸,钛在盐酸中,既使在室温下,它的稳定性也比较差。
腐蚀率随酸溶液的浓度和温度的升高而逐渐增加,因此,钛材一般适应用于常温、3%和100℃、0.5%的盐酸溶液中工作。
钛虽然不耐盐酸溶液的腐蚀,但也可通过合金化,阳极钝化和添加缓蚀剂等方法来提高钛材的耐腐蚀能力。
所以在生产实践中,钛材仍有使用价值。
2.4 碱液钛在大多数碱性溶液中具有良好的耐腐蚀性能,腐蚀率随着溶液的浓度和温度而渐增,在碱液中有氧、氨或二氧化碳存在时,会加速钛的腐蚀,在含有氧化氢的碱液中,钛的耐腐蚀性很差。
但·46·《化学工程师》 1/2000年(总第76期)在氢氧化钠溶液中的耐腐蚀性比氢氧化钾好,既使在高温高浓度的氢氧化钠溶液中也有较强的耐腐蚀能力。
如钛在130℃、73%氢氧化钠溶液中的腐蚀率仅为0.18mm/a,钛与其它金属所不同的是它在氢氧化钠溶液中不会产生应力腐蚀破裂,但长期暴露可能产生氢脆。
因此,钛在苛性碱和其它浓度碱性溶液中使用温度应是≤93.33℃。
2.5 氯气钛在氯气中的稳定性视氯中含水量而定。
但在干氯气中不耐蚀,而且有引起燃烧的危险。
因此,钛材用于氯气中一定要保持一定的含水量,在氯气中保持钛钝化所需含水量与氯气的压力、流速、温度等因素有关。
图2表示了钛在湿氯气中的钝化条件、含水量与温度之间关系。
图2 钛在湿氯气中的钝化条件2.6 有机介质钛在汽油、甲苯、苯酚、甲醛、三氯乙烷、醋酸、柠檬酸、一氯代醋酸等中具有较高的耐腐蚀性。
在沸点及不充气的情况下,钛在25%以下的甲酸中会受到严重腐蚀,在含醋酐的溶液中,钛不仅受到严重的全面腐蚀而且会产生孔蚀。
对于许多有机合成过程中所接触的复杂有机介质如在生产环氧丙烷、苯酚、丙酮、氯代醋酸等化学介质中,钛的耐蚀性优于不锈钢和其它结构材料。
3 钛的几种局部腐蚀特性3.1 缝隙腐蚀钛的耐缝隙腐蚀性能特别强,只有在少数的化工介质中发生缝隙腐蚀。
钛的缝隙腐蚀与温度、氯化物浓度、pH值以及缝隙的尺寸有密切的关系。
据有关资料介绍,湿氯气的温度在85℃以上时易产生缝隙腐蚀。
例如某些厂在冷却器前先用一个填料塔直接冷却使湿氯气温度降至65～70℃后,再进入钛制冷却器,以提高抗缝隙腐蚀,效果也很显著。
实践证明:降低温度是防止缝隙腐蚀行之有效的方法之一,在高温氯化钠溶液中,也曾发生过钛缝隙腐蚀,图3表示钝钛在饱和Na-Cl水溶液中的缝隙腐蚀区域。
总之,对于易产生缝隙腐蚀的部位及部件,如密封面,管板与管子胀接部位,板式换热器,塔盘与塔体接触部位以及塔内紧固件应采用Ti-0.2Pd等钛合金,在设计时应避免出现缝隙与滞流区。
如塔内紧固件应尽量不采用螺栓连接。
管板和管子采用胀接加密封焊接结构较单纯胀接好,对于法兰密封面,不宜采用石棉垫,应采用聚四氟乙烯膜包石棉垫。
图3 纯钛在饱和NaCl水溶液中的缝隙腐蚀区域3.2 高温腐蚀钛的高温耐腐蚀性,取决于所处介质的特性和自身表面氧化膜的性能。
钛在空气或氧化性气氛中,作结构材料能使用到426℃,但在250℃左右时,钛开始明显地吸氢,在完全的氢气气氛中,当温度升高到316℃以上时,钛吸氢变脆。
因此,在没有经过广泛试验的情况下,钛不宜作温度高于330℃以上的化工设备使用,从吸氢及机械性能等考虑,全钛压力容器其使用温度不得超过250℃,热交换器用钛管使用温度上限约为316℃。
3.3 应力腐蚀除个别的几种介质外,工业纯钛耐应力腐蚀极好,受应力腐蚀导致钛设备损坏的现象还是罕见的。
工业钝钛只有在发烟硝酸,某些甲醇溶液或某些盐酸溶液,高温次氯酸盐,温度为300～450℃的熔盐或含NaCl气氛,二硫化碳,正己烷及干氯气等介质中才产生应力腐蚀。
钛在硝酸中随着NO2含量的增加和含水量的减少,其应力腐蚀破裂的倾向逐渐增大。
在含20%游离NO2的无水硝酸中钛的应力腐蚀倾向达到最大。
在浓硝酸中含有高于6.0%NO2和低于0.7%H2O时,既使在室温的情况下,工业纯钛也会发生应力腐蚀破裂。
我国在98%浓硝酸中使用钛设备时曾发生过严重的应力腐蚀和爆炸。
工业纯钛在10%的盐酸溶液中,有应力腐蚀破裂的敏(下转第49页)·47·《化学工程师》 1/2000年(总第76期)其工艺过程为:按一定配比的醇/烯原料送入第一反应器中,将反应混合物预热至70℃,与硫酸混合(循环)在一定温度下,混合物进入第二反应器中,从第二反应器出来的反应混合物进入分离器分离有机相和酸相,在分离器中回收89%的硫酸并循环使用,有机相进入水洗塔,用含氢氧化钠的循环水中和酸,生成硫酸钠和水,含甲醇的萃取相进入甲醇回收塔,回收甲醇再循环使用,塔顶提余液进入MTBE塔,在塔内蒸馏,塔底得产品MTBE。
3 MTBE的应用3.1 作为汽油的添加剂由于MTBE有很高的净辛烷值,而且对于直馏汽油、烷基化汽油、催化裂化汽油、催化重整汽油等各种汽油有着良好的调和效应,有较高的调和辛烷值,在汽油中加入有增加汽油辛烷值、限制四乙基铅的作用。
因此,作为无铅汽油添加剂的MTBE,在当今社会有更深远的意义。
3.2 MTBE是良好的反应溶剂和试剂因为MTBE是难于氧化的,因此,可以作为溶剂和试剂使用。
在用苯酚、多聚甲醛和二烷基胺制备邻二烷氨基甲基苯酚中作为溶剂使用。
异戊烯的制备、苯酚的烷基化、甲酯的制备、MTBE羰基化、异戊二烯的制备等,都是用MTBE 作为溶剂的。
3.3 MTBE裂解可制得高纯度的异丁烯由于异丁烯是重要的化工原料,可以生产丁基橡胶、聚异丁烯、叔丁基苯、叔丁胺等,而且对异丁烯的含量要求非常高,有的要大于99%,而MTBE的生产是可逆反应,因此,在适当的酸性催化剂作用下,MTBE可裂解制得高纯度的异丁烯。
4 结束语 MTBE从1973年世界上第一套生产装置在意大利投产以来,由于它用途广泛,生产工艺简单,投资少,见效快,因此,其发展速度非常快。
我国1982年在齐鲁石化公司建成第一套生产装置,年生产能力仅为5500t,但目前MTBE的生产厂家已达十几家,MTBE的产量已上规模。
近年来,由于环保要求趋严,对含铅汽油使用的限制,将使MTBE工业迅猛发展。
作者单位:哈尔滨石油化工厂(上接第47页)感性,在含0.4%盐酸加甲醇溶液中钛产生应力腐蚀。
综上所述,钛虽然在某些特殊介质中有应力腐蚀破坏现象,但与其他金属相比,钛对应力腐蚀破裂的抵抗力还是良好的。
3.4 点腐蚀点腐蚀的产生,取决于能发生点腐蚀部件的氧化膜的破坏程度,这种腐蚀在有缝隙的部位易产生。
如在氯化锌溶液中使用钛制交换器时,在与铁接触的部位易产生点腐蚀;在氯化钠溶液中,钛制热交换器也有轻微的点腐蚀;聚四氟塑料垫圈与钛部件构成缝隙的部位,是最容易产生点腐蚀的场所;钛在氯化钙及氯化铝溶液中也有点腐蚀现象,但是腐蚀发生在一定的浓度和温度范围内,此外,因不恰当的热处理,热加工成型及焊接出现变色的部位和铁等污染部位也常产生点腐蚀现象。
防止措施是采用含氧量高的纯钛,钛制设备投入使用前应进行酸洗,大气热氧化等处理。
3.5 氢脆腐蚀钛是一种活性金属,它与氢反应不仅在表面而且扩散到钛内部,当钛中的氢浓度达到能形成独立的氢化钛相时,钛将会脆化。
氢可能在钛材使用之前就存在于金属内,也可能在氢气或含氢介质中使用而吸收了氢。
因此,在实际使用钛制设备的过程中,应特别注意氢脆,以免设备遭受破坏。
钛材的氢脆受许多因素影响,其主要的影响因素有氢含量,应变率、应力、应力集中程度,介质温度和环境等等。
根据以上影响因素可采取降低钛材中的含氢量,增大钛材的氢固溶度,减少钛材的表面污染,降低钛材中的铁含量,消除残余应力等方法,减少氢脆腐蚀的发生。
作者单位:黑龙江齐化化工有限责任公司·49·《化学工程师》 1/2000年(总第76期)。