Características y leyes de la corrosión de grieta del titanio

Características y leyes de la corrosión de grieta del titanio

La corrosión de grieta es un fenómeno localizado de la corrosión que ocurre en huecos cercanos. Los huecos se pueden generar estructural (por ejemplo superficies de la conexión del reborde o las superficies de la junta, las juntas de dilatación entre los tubos y las hojas de tubo, y las superficies de la conexión de pernos o los remaches, etc.), él pueden también ser causados escalando o los depósitos y la cobertura subyacente. En los primeros días, fue creído que la corrosión de grieta del titanio no ocurrió en espray del agua de mar y de sal en absoluto. Más adelante, en medios des alta temperatura del cloruro (tales como cambiadores de calor del agua de mar), en gas mojado del cloro (tal como condensador mojado del tubo de gas del cloro), el oxidante corrosión-inhibió la solución ácida hidroclórica, ácido fórmico y las soluciones ácidas oxálicas y otros medios, han ocurrido sucesivamente. Daño de la corrosión de grieta del equipo.

La corrosión de grieta del titanio se relaciona con muchos factores tales como temperatura ambiente, especie y concentración del cloruro, pH, y tamaño y geometría de la grieta. Además, la grieta integrada por no metales tales como titanio y PTFE, titanio y amianto es más sensible a la corrosión de grieta que la grieta integrada por el titanio y el titanio.

De acuerdo con la investigación y la práctica industrial en el país y en el extranjero, la corrosión de grieta del titanio tiene las siguientes características y las leyes:

①El acontecimiento de la corrosión de grieta tiene un período de gestación, y la longitud del período de gestación se relaciona con muchos factores, tales como temperatura ambiente, tipo y concentración del cloruro, concentración del oxidante, los materiales en contacto con el titanio, valor de pH de la solución, y el tamaño y la geometría de la grieta, etc…. En la solución del cloruro sódico del titanio, cuanto más alta es la concentración del ion del cloruro, cuanto más alta es la temperatura, y cuanto más baja es el valor de pH, cuanto más corto es el período de incubación de corrosión de grieta, es decir, más fuerte es la sensibilidad de la corrosión de grieta.

②La composición y el valor de pH de la solución en el hueco son totalmente diferentes de la solución a granel. Hablando en términos generales, la concentración de oxígeno en el hueco es más baja, el ion del cloruro y la concentración de iones de hidrógeno es más alta (el valor de pH es más bajo que la solución a granel), el valor de pH en el hueco puede caer a <1>

③La corrosión de grieta del titanio se localiza generalmente en la superficie de la grieta, y no corroe generalmente en la superficie entera de la grieta. Después de que el período de incubación de corrosión de grieta haya terminado, es decir, una vez “nucleated”, la corrosión desarrolla rápidamente debido al mecanismo autocatalítico, que lleva eventual a la perforación y a la destrucción locales.

④El acontecimiento de la corrosión de grieta del titanio es acompañado a menudo por la absorción del hidrógeno, e incluso la existencia de hidruros aciculares en titanio se puede observar usando un microscopio metalográfico. Como la cantidad de aumentos de la absorción del hidrógeno, los hidruros en la superficie continúan aumentando, que acelera la corrosión total. Al mismo tiempo, el hidrógeno penetra continuamente en el metal, y la precipitación interna del hidruro puede convertirse en la fuente de la grieta de corrosión de tensión que se agrieta, dando por resultado agrietarse bajo acción de la tensión externa.

⑤Después de años de investigación, la imagen física del proceso de la corrosión de grieta del titanio ha estado relativamente clara. Brevemente, se divide en dos fases: el período de incubación y el período activo de la disolución.

Al principio del período de gestación, la misma reacción ocurre dentro y fuera de la grieta. La reacción catódica consume el oxígeno en la solución de la grieta. Cuando el oxígeno en la grieta se agota, los únicos ingresos de la reacción catódica fuera de la grieta, y la reacción anódica se realiza principalmente en la grieta - la disolución anódica del titanio. Con el aumento continuo de los iones del titanio en el hueco, para mantener el equilibrio de la carga del positivo y las iones negativo en el hueco, los iones del cloruro continúan emigrando en el hueco. Al mismo tiempo, los iones del titanio acumulan en las grietas y experimentan una reacción de la hidrólisis para generar un producto de corrosión blanco, a saber hidróxido del titanio. El producto de corrosión blanco después de que la deshidratación del hidróxido del titanio se identifique como TiO2. La reacción de la hidrólisis reduce el valor de pH en la grieta, que destruye más lejos la estabilización del titanio. Por lo tanto, una vez que el período de incubación de corrosión de grieta ha terminado, su desarrollo es muy rápido, que es el supuesto “autocatalysis”.

⑥En el “factor geométrico” de corrosión de grieta del titanio, los factores tales como la longitud de la grieta, la anchura de la grieta y el ratio del área dentro y fuera de la grieta se incluyen. Estos valores necesitan generalmente ser determinados experimental para un sistema específico, y no se pueden obtener por la predicción teórica. La prueba nos dice que la tendencia de la corrosión de grieta de la costura estrecha es mucho más grande que la de la costura ancha, y la anchura de la costura general es menos de 0.5m m.

⑦Para mejorar la resistencia a la corrosión del titanio en la reducción de los ácidos inorgánicos y reducir la sensibilidad de la corrosión de grieta, las aleaciones del titanio, tales como aleaciones Ti-paladio, las aleaciones Ti-Ni-MES son generalmente superiores al titanio puro industrial, especialmente Ti - aleación del paladio. Las técnicas del tratamiento superficial tales como paladiado, oxidación termal o anodización en la posición de la grieta respecto a la superficie del titanio pueden mejorar la resistencia a la corrosión de grieta del titanio.