A titán korrózióállósága klórban, brómban, jódban és fluorban és ezek vegyületeiben

Mar 12, 2024

A különféle fémanyagok közül a titánnak jó a korrózióállósága nedves klór-, klorid-oldatban (kivéve a magas hőmérsékletet és a magas ZnCl2, AlCls és CaCl2 koncentrációt), klórtartalmú vegyületek (pl. klorát, klorit, hipoklorit és perklorát stb.) oldatában , és sikeresen alkalmazták fehérítő üzemekben, elektrolitikus klórozó üzemekben és szennyvíztisztító telepeken. Azonban a titán magas hőmérsékletű és nagy koncentrációjú klorid oldatban réskorróziót okoz, különösen PTFE-vel és más szerves vegyületekkel érintkezve, a réskorrózió súlyosabb.

titanium steel platetitanium steel platetitanium steel plate

 

 

A száraz klórgázban lévő titán heves korróziót okoz, sőt tüzet és spontán égést is okozhat. a Ti és Cl reakciója TiCl4-et termel, amely exoterm reakció. A Ti és Cl reakciója TiCl4 képződéséhez exoterm reakció. Amíg a közeg víztartalma nagyon alacsony, a felszabaduló hő elősegítheti a titán égését, amíg a száraz klórgáz vagy a titán el nem fogy. Ha víz van jelen a klórgázban, a titán-tetraklorid hidrolízisen megy keresztül, és fehér titán-hidroxiddá alakul. A titán-hidroxid egy stabil szilárd vegyület, ellentétben a titán-tetrakloriddal (amelynek forráspontja 136 fok), amely erősen illékony folyadék. A "száraz" és a "nedves" közötti határ olyan tényezőktől függ, mint a környezeti hőmérséklet és az ötvözet összetétele. Állítólag ipari tisztaságú titán körülbelül 200 fokos klórgázban, hogy fenntartsa a passzív állapotot, a minimális víztartalom körülbelül 1,5%; szobahőmérsékleten, amíg a minimális víztartalom 0,3% ~ 0,4% felett tartandó, nem gyullad meg. A titán-palládium ötvözetek és a titán-nikkel-molibdén ötvözetek még alacsonyabb víztartalom mellett is meg tudják tartani a fém passzivitását.

A titán brómmal és jóddal szembeni korrózióállósága hasonló a klóréhoz, és amíg bizonyos mennyiségű vizet fenntartanak, a titán garantáltan nem korrodálódik. A titán azonban már nagyon alacsony koncentrációban is korrodálódik fluoros, hidrogén-fluoridos vagy savas fluoridos oldatokban, és gyakorlatilag nem állnak rendelkezésre korróziógátló anyagok, ezért a titán nem ajánlott fluoros atmoszférának kitett környezetben. A savas fluoridos oldatok gyorsan korrodálják a titánt a hidrogén-fluorid jelenléte miatt. Azonban bizonyos fluoridok, amelyek fémionokkal komplexet képeznek, vagy rendkívül stabil fluoridok (pl. fluor-szénhidrogének), általában nem korrodálják a titánt.