Новини

Home/Новини/Подробиці

Корозія титану і титанових сплавів

загальна корозія

Рівномірна корозія відбувається на поверхні титанових зразків або заготовок, утворюючи шар продуктів корозії рівномірної товщини, щільно прикріплений до поверхні титану, і зазвичай не розширюється всередину з часом, але є винятки. У багатьох корозійних середовищах корозійні властивості титану такі ж або кращі, ніж інші метали (наприклад, алюміній) із захисним шаром. Корозія титану зазвичай є електролітичною, тому існує певна залежність між корозією та електродним потенціалом і електрорушійним струмом. Анодна і катодна поляризація також сильно впливає на механізм і швидкість корозії. Потенціал титану багато в чому залежить від ізоляційних властивостей оксидної плівки. Тому характеристики оксидної плівки на поверхні титану відіграють вирішальну роль у її стійкості до корозії. Усі фактори, які можуть покращити компактність оксидної плівки, збільшити товщину оксидної плівки та покращити ізоляційні властивості оксидної плівки, сприяють покращенню стійкості до корозії. Навпаки, будь-який фактор, який знижує ефективну захисну здатність оксидної плівки, будь то механічний чи хімічний, спричинить різке зниження корозійної стійкості титану.

Локальна корозія

Корозія титану за більшості умов має локальний характер, і ступінь корозії в одній точці значно відрізняється від такої в іншій точці. Щілинна корозія, кавітаційна корозія, корозійне розтріскування під напругою тощо є локалізованою корозією. Щілинна корозія здебільшого виникає на фланцях або згинах, а також у щілинах поблизу відкладень, і її не буде, якщо щілина надто мала чи завелика. Кавітаційна корозія — це різновид корозії, яка виникає в отворі, і вона легко виникає в присутності CI-, Br- та I-плазми. Корозійне розтріскування під напругою — це різновид корозії, яка виникає, коли заготовка або зразок перебуває під спільною дією напруги розтягування та корозійного середовища.

стирання

Корозійна форма зразка або заготовки в корозійно-текучому середовищі, внаслідок механічної дії рідини, корозія прискорюється, оскільки рідина може забрати частину або всі продукти корозії, оголити нові поверхні та прискорити корозію.

Контактну корозію різнорідних металів також називають гальванічною корозією. У корозійному середовищі поміщаються два метали або конструктивні частини з різними потенціалами. У разі короткого замикання метал з низьким потенціалом піддається корозії.

Всмоктування H2 або H2 crisp

За нормальних умов титан і титанові сплави завжди містять Н2. Якщо H2 екстрагується з матеріалу, коли екстракція перевищує межу твердого розчину, утворяться крихкі гідриди, що призведе до водневої крихкості.

За більшості умов корозія титану та титанових сплавів має локальний характер, і в той же час ступінь корозії в одній точці сильно відрізняється від такої в іншій точці. Тому кількісна оцінка корозії може базуватися лише на великій кількості статистичних матеріалів, а не на результатах кількох проб. Інша серйозна проблема при оцінці корозії полягає в тому, що є стандартом. Втрата маси використовується рідко, і ступінь корозії в основному оцінюється на основі втрати міцності, зміни зовнішнього вигляду поверхні або перфорації. Взагалі процес корозії титану і титанових сплавів протікає повільно. Хіба що ви абсолютно непридатні для тих умов, в яких перебуваєте. Щоб правильно оцінити характеристики титану, зазвичай потрібні десятки днів або навіть кілька років випробувань. У багатьох випадках титан і титанові сплави спочатку швидко кородують, потім уповільнюються, і в кінці часто відбувається лише слабка корозія. Однак у деяких випадках титановий сплав зміниться через певний період часу, а структура та характеристики кардинально зміняться. Таким чином, тести короткочасного використання не є повністю надійними. Існує багато методів швидкого тестування, але загалом чим швидший тест, тим нижча надійність результатів.

Титан є одним з найбільш термодинамічно нестійких металів. Його стандартний електродний потенціал становить {{0}}.63 В, а поверхня завжди вкрита тонкою та щільною плівкою TiO2. Тому стабільний потенціал титану і титанових сплавів має тенденцію бути позитивним. Наприклад, стабільний потенціал титану в морській воді при 25 градусах становить приблизно 0,09 В. Потенціали електродів здебільшого розраховуються на основі термодинамічних даних, і дані можуть відрізнятися через різні джерела даних, що є нормальним явищем.

Поверхня титану і титанових сплавів завжди має тонкий шар оксидної плівки, яка природним чином утворюється на повітрі. Його чудова стійкість до корозії походить від існування стабільної, міцної адгезії та гарного захисту оксидної плівки на поверхні. . Корозійну стійкість цієї захисної плівки можна виразити співвідношенням P/B. Тільки коли значення P/B більше 1, воно може бути захисним. В іншому випадку стійкість до корозії буде низькою, але вона не повинна перевищувати 2,5. Якщо воно більше цього значення, напруга стиску в оксидній плівці збільшиться, що легко призведе до розриву оксидної плівки та зниження корозійної стійкості. , найкраще значення становить 1~2,5.

Титан негайно утворює оксидну плівку в атмосфері або водному розчині. Товщина плівки, що утворюється в атмосфері при кімнатній температурі, становить 1,2 нм ~ 1,6 нм, і з часом вона буде збільшуватися. Він збільшиться до 5 нм через 70 днів і до 8 нм ~ 9 нм через 545 днів. . Штучно посилені умови окислення, такі як нагрівання, додавання окислювачів або анодне окислення тощо, можуть прискорити окислення, збільшити товщину плівки та підвищити стійкість до корозії.

Оксидна плівка на поверхні титану і титанових сплавів, як правило, не є єдиною структурою, а її склад і структура пов’язані з умовами формування. Зазвичай поверхнею розділу між оксидною плівкою та навколишнім середовищем є здебільшого TiO2, а на поверхні розділу між оксидною плівкою та металом може переважати TiO2, а посередині є перехідний шар різних валентних станів або навіть нестехіометричний оксид , що означає титан і Поверхнева оксидна плівка титанового сплаву є складною багатошаровою структурою. Що стосується процесу їх утворення, то його не можна просто розуміти як пряму реакцію Ti і O2. Деякі дослідники запропонували різні механізми формування. Російські вчені вважають, що спочатку утворюються гідриди, а потім на гідридах утворюється чиста оксидна плівка.

контакт

TEL: плюс 8618992731201

ФАКС: 0917-3873009

ЕЛЕКТРОННА ПОШТА:zhangjixia@bjygti.com

ДОДАТИ: 1502, блок A, будівля Chuang Yi

No. 195, Gaoxin Avenue, High-tech Development Zone, Baoji City, Shaanxi, China