1. مقاومت کلی در برابر خوردگی تیتانیوم درجه 1
A فیلم غیرفعال دی اکسید تیتانیوم (TiO2) با شکل طبیعی، متراکم و خود ترمیم شونده{{0}روی سطح آن این فیلم در برابر بیشتر محیط های خورنده بی اثر است و در صورت خراشیدگی یا آسیب (در حضور اکسیژن یا رطوبت) به سرعت بازسازی می شود و از اکسید شدن بیشتر فلز پایه جلوگیری می کند.
پایداری شیمیایی بالا: تمایل شدید تیتانیوم به اکسیژن تضمین می کند که لایه غیرفعال حتی در شرایط تهاجمی دست نخورده باقی می ماند، برخلاف بسیاری از آلیاژهای آهنی یا غیرآهنی که از سوراخ شدن، خوردگی شکافی یا حمله یکنواخت رنج می برند.
مقاومت عالیبه آب دریا، آب نمک و جوهای دریایی (بدون خوردگی حفره ای یا شکافی، حتی در غوطه وری طولانی مدت).
مقاومت خوببرای رقیق کردن اسیدها (مانند اسید کلریدریک، اسید سولفوریک) در دماها و غلظت های متوسط (زیر 100 درجه،<20% concentration for HCl).
مقاومت برتربه قلیاها (به عنوان مثال، هیدروکسید سدیم، هیدروکسید پتاسیم) در طیف گسترده ای از غلظت ها و دماها (هم در برابر خوردگی یکنواخت و هم در برابر خوردگی استرس مقاومت می کند).
مقاومت بالابه اسیدهای آلی (مانند اسید استیک، اسید فرمیک) و ترکیبات حاوی کلر{2} (مانند هیپوکلریت ها، حلال های کلردار).
2. مقاومت در برابر خوردگی تیتانیوم درجه 1 در اسید نیتریک غلیظ (HNO3)
ویژگی های کلیدی عملکرد:
نرخ خوردگی یکنواخت: در اسید نیتریک غلیظ (60-70 درصد وزنی) در دمای محیط (20-25 درجه)، نرخ خوردگی Gr.1 به طور معمول است.<0.05 mm/year (2 mils/year)-well below the threshold for "excellent corrosion resistance" (<0.1 mm/year). At elevated temperatures (up to 100°C), the corrosion rate remains low (<0.1 mm/year) for concentrations up to 70%.
نگهداری انفعال: اسید نیتریک یک اسید اکسید کننده قوی است کهپایداری فیلم غیرفعال TiO2 تیتانیوم را افزایش می دهد(بر خلاف اسیدهای احیا کننده مانند HCl که می تواند فیلم را تجزیه کند). ماهیت اکسید کننده HNO3 از انحلال فیلم جلوگیری می کند و باعث بهبود سریع حتی در غلظت های بالا می شود.
مقاومت در برابر خوردگی بین دانه ای (IGC): Gr.1 نسبت به IGC در HNO3 غلیظ مصون است، زیرا محتوای کربن پایین آن (<0.08%) and high purity (≥99.5% Ti) eliminate sensitization to grain boundary attack.
محدودیت در شرایط شدید:
Above 100°C and concentrations >70 درصد، نرخ خوردگی ممکن است کمی افزایش یابد (به 0.1-0.3 میلی متر در سال) اما برای اکثر کاربردهای صنعتی قابل قبول است.
Presence of impurities (e.g., chloride ions, fluoride ions, or organic contaminants) in concentrated HNO₃ can reduce corrosion resistance. For example, chloride levels >100 ppm ممکن است باعث ایجاد حفره شود، بنابراین HNO₃ با خلوص{{1} بالا توصیه میشود.
مقایسه با سایر مواد:
Outperforms stainless steels (e.g., 316L, 304L) in concentrated HNO₃: Stainless steels suffer from severe uniform corrosion and pitting in 60–70% HNO₃ at temperatures >50 درجه.
عملکرد بهتری از آلیاژهای مبتنی بر نیکل{0}} (مثلاً Inconel 600) از نظر هزینه- دارد و در عین حال مقاومت در برابر خوردگی قابل مقایسه ای را در HNO3 غلیظ ارائه می دهد.
برتر از آلیاژهای مس (مانند برنج C27000، مس کوپرونیکل C71500)، که به دلیل اکسیداسیون مس و روی/نیکل به سرعت در HNO3 غلیظ حل می شوند.
کاربردهای معمولی:
مخازن ذخیره سازی، لوله کشی و شیرآلات در کارخانه های شیمیایی.
راکتورها و مبدل های حرارتی برای تولید اسید نیتریک (به عنوان مثال، فرآیند Ostwald).
تجهیزات آزمایشگاهی و ابزارهای تحلیلی که به مقاومت خوردگی{0} با خلوص بالا نیاز دارند.
خلاصه
مقاومت در برابر خوردگی عمومی: تیتانیوم درجه 1 بسیار مقاوم در برابر خوردگی-در محیط های مختلف است که به دلیل فیلم غیرفعال TiO2 پایدار و بی اثری شیمیایی آن نسبت داده می شود.
عملکرد اسید نیتریک غلیظ: Gr.1 در HNO3 غلیظ (60-70% HNO3) در دمای محیط تا متوسط، با نرخ خوردگی ناچیز و بدون خوردگی حفرهای/شکافی برتری دارد. این ماده ای قابل اعتماد و مقرون به صرفه برای جابجایی اسید نیتریک است که عملکرد بهتری نسبت به فولادهای ضد زنگ و آلیاژهای مس در این محیط خاص دارد.
