Отпорност титанијума на корозију у хлору, брому, јоду и флуору и њиховим једињењима

Mar 12, 2024

Међу разним металним материјалима, титан има добру отпорност на корозију у влажном хлору, раствору хлорида (осим високе температуре и високе концентрације ЗнЦл2, АлЦлс и ЦаЦл2), једињења која садрже хлор (као што су хлорат, хлорит, хипохлорит и перхлорат, итд.) раствор , и успешно се примењује у постројењима за бељење, електролитичким постројењима за хлор и постројењима за пречишћавање отпадних вода. Међутим, титанијум на високој температури и високој концентрацији раствора хлорида ће доћи до корозије пукотина, посебно у контакту са ПТФЕ и другим органским једињењима, корозија пукотина је озбиљнија.

titanium steel platetitanium steel platetitanium steel plate

 

 

Титанијум у сувом гасовитом хлору производи насилну корозију, па чак и изазива пожар и спонтано сагоревање. реакција између Ти и Цл производи ТиЦл4, што је егзотермна реакција. Реакција Ти са Цл да би се формирао ТиЦл4 је егзотермна реакција. Све док је садржај воде у медијуму веома низак, ослобођена топлота може подстаћи сагоревање титанијума све док се гасовити суви хлор или титанијум не исцрпе. Ако је вода присутна у гасовитом стању хлора, титанијум тетрахлорид се подвргава хидролизи да би се формирао бели титанијум хидроксид. Титанијум хидроксид је стабилно чврсто једињење, за разлику од титанијум тетрахлорида (који има тачку кључања од 136 степени), који је веома испарљива течност. Граница између "сувог" и "влажног" повезана је са факторима као што су температура околине и састав легуре. Наводно, индустријски чисти титанијум на око 200 степена у гасном хлору за одржавање пасивног стања минималног садржаја воде од око 1,5%; собној температури, све док се минимални садржај воде који треба одржавати на 0,3% ~ 0,4% изнад неће запалити. Легуре титанијум-паладијум и легуре титан-никл-молибден могу да одрже пасивност метала при још нижем садржају воде.

Отпорност титанијума на корозију на бром и јод је слична отпорности на хлор, а све док се одржава одређена количина воде, гарантовано је да титанијум неће кородирати. Међутим, титанијум ће кородирати у растворима флуора, флуороводоничне киселине или киселог флуорида, чак и при веома ниским концентрацијама, и практично нема доступних инхибитора корозије, тако да се титанијум не препоручује за употребу у срединама изложеним атмосфери флуора. Кисели раствори флуорида брзо кородирају титанијум због присуства флуороводоничне киселине. Међутим, одређени флуориди који се стварају у комплексу са металним јонима, или изузетно стабилни флуориди (нпр. флуороугљеници), генерално не кородирају титанијум.