गनी स्टील (तियानजिन) कंपनी लिमिटेड

विभिन्न मीडिया में टाइटेनियम के संक्षारण प्रतिरोध का विश्लेषण

Apr 10, 2025

सामान्यतया, टाइटेनियम में ऑक्सीकरण मीडिया (जैसे नाइट्रिक एसिड, क्रोमिक एसिड, हाइपोक्लोरस एसिड और पर्क्लोरिक एसिड, आदि) में बेहतर संक्षारण प्रतिरोध होता है। इन मीडिया में, टाइटेनियम एक घने ऑक्साइड फिल्म बनाने में सक्षम है, जो प्रभावी रूप से आगे के जंग को रोकता है। हालांकि, ऑक्साइड फिल्म की निष्क्रियता के विनाश के कारण एसिड को कम करने (जैसे पतला सल्फ्यूरिक एसिड समाधान, हाइड्रोक्लोरिक एसिड समाधान, आदि), टाइटेनियम का क्षरण अपेक्षाकृत तेज है, और तापमान और एकाग्रता में वृद्धि के साथ बढ़ता है।
एसिड को कम करने में, भारी धातु के लवणों के अलावा संक्षारण निषेध में एक स्पष्ट भूमिका निभा सकता है। उदाहरण के लिए, टाइटेनियम-पैलेडियम और टाइटेनियम-निकेल-मोलिब्डेनम मिश्र धातुएं विशिष्ट भारी धातु तत्वों के अलावा औद्योगिक रूप से शुद्ध टाइटेनियम की तुलना में जंग प्रतिरोध में उल्लेखनीय वृद्धि दिखाती हैं। यह इन मिश्र धातुओं को विशिष्ट संक्षारक वातावरण में बेहतर प्रदर्शन प्रदर्शित करने में सक्षम बनाता है।
टाइटेनियम नाइट्रिक एसिड समाधानों में हीटिंग उपकरण के लिए सबसे अच्छी धातुओं में से एक है। जब लगभग 193 डिग्री पर 60% नाइट्रिक एसिड के अधीन, टाइटेनियम हीट एक्सचेंजर्स का उपयोग कई वर्षों से महत्वपूर्ण जंग के बिना किया जाता है। यहां तक ​​कि 40% और 68% नाइट्रिक एसिड उबालने में, टाइटेनियम संक्षारण दर प्रारंभिक चरण में तेज हो सकती है, लेकिन थोड़े समय के बाद, टाइटेनियम की निष्क्रियता को बहाल किया जा सकता है और संक्षारण दर काफी कम हो जाती है। यह जंग प्रक्रिया के दौरान टाइटेनियम आयनों द्वारा उत्पादित संक्षारण निषेध से संबंधित हो सकता है।
उच्च तापमान नाइट्रिक एसिड में, टाइटेनियम का संक्षारण प्रतिरोध नाइट्रिक एसिड की शुद्धता पर निर्भर करता है। जब नाइट्रिक एसिड की एकाग्रता 20% से 60% तक होती है, तो संक्षारण घटना अधिक स्पष्ट हो सकती है। हालांकि, यहां तक ​​कि नाइट्रिक एसिड समाधानों में भी धातु आयनों (जैसे कि सी, सीआर, एफई, टीआई, आदि) की मात्रा में, ये आयन टाइटेनियम के जंग को धीमा करने में एक भूमिका निभाने में सक्षम हैं। स्टेनलेस स्टील की तुलना में, टाइटेनियम उच्च तापमान नाइट्रिक एसिड समाधानों में अधिक संक्षारण प्रतिरोध को दर्शाता है। इसके अलावा, टाइटेनियम का संक्षारण उत्पाद (ti 4+) अपने आप में एक बहुत अच्छा नाइट्रिक एसिड संक्षारण अवरोधक है।

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कमरे के तापमान पर वायु-वेंटिलेटेड सल्फ्यूरिक एसिड में, औद्योगिक रूप से शुद्ध टाइटेनियम केवल 5%से कम के सल्फ्यूरिक एसिड समाधान के लिए प्रतिरोधी है। जैसे -जैसे तापमान कम होता जाता है, सल्फ्यूरिक एसिड की एकाग्रता जो टाइटेनियम को सहन कर सकती है, बढ़ जाती है। हालांकि, जब तापमान उस बिंदु पर उठाया जाता है जहां समाधान उबलता है, तब भी टाइटेनियम को अभी भी खुरदवा होगा, भले ही सल्फ्यूरिक एसिड एकाग्रता 0 तक कम हो जाए। 5%। एक ही तापमान पर, यदि नाइट्रोजन को सल्फ्यूरिक एसिड समाधान के माध्यम से पारित किया जाता है, तो टाइटेनियम हवा के माध्यम से पारित होने की तुलना में काफी तेजी से खुरचेंगे। यह संक्षारण पैटर्न अनिवार्य रूप से अन्य अकार्बनिक एसिड को कम करने में समान है।
कमरे के तापमान पर, औद्योगिक रूप से शुद्ध टाइटेनियम 7%तक हाइड्रोक्लोरिक एसिड समाधानों का सामना कर सकता है। हालांकि, जैसे -जैसे तापमान बढ़ता है, इसका संक्षारण प्रतिरोध काफी कम हो जाता है। इसकी तुलना में, टाइटेनियम-निकेल-मोलिब्डेनम मिश्र धातु 9%के हाइड्रोक्लोरिक एसिड समाधान के लिए प्रतिरोधी हैं, जबकि टाइटेनियम-पैलेडियम मिश्र धातु 27%तक के हाइड्रोक्लोरिक एसिड समाधानों का सामना करने में सक्षम हैं। उच्च-वैलेंट भारी धातु आयनों (जैसे आयरन, निकेल, कॉपर, मोलिब्डेनम, आदि) के अलावा टाइटेनियम के संक्षारण प्रतिरोध को काफी बढ़ा सकता है। यह एक कारण है कि टाइटेनियम का उपयोग हाइड्रोमेटलर्जिकल उद्योग में हाइड्रोक्लोरिक एसिड सिस्टम में सफलतापूर्वक किया जा सकता है।
इसके अलावा, कमरे के तापमान पर, औद्योगिक रूप से शुद्ध टाइटेनियम 30%तक के फॉस्फोरिक एसिड समाधान के लिए प्रतिरोधी है। हालांकि, फॉस्फोरिक एसिड की एकाग्रता इसका सामना कर सकती है क्योंकि तापमान बढ़ता है। जब तापमान 100 डिग्री तक पहुंच जाता है, तो फॉस्फोरिक एसिड एकाग्रता को केवल 2%पर बनाए रखा जा सकता है। हालांकि, जब तापमान उबलने तक पहुंचता है, तो यह टाइटेनियम के संक्षारण में तेजी नहीं करता है।
सारांश में, विभिन्न मीडिया में टाइटेनियम का संक्षारण प्रतिरोध इसके अद्वितीय रासायनिक गुणों और मिश्र धातु के तरीकों के कारण महत्वपूर्ण अंतर दिखाता है। व्यावहारिक अनुप्रयोगों में, विशिष्ट संक्षारक वातावरण और उपयोग की जरूरतों को पूरा करने के लिए आवश्यकताओं के अनुसार उपयुक्त टाइटेनियम सामग्री या मिश्र धातु का चयन करना आवश्यक है।

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