Titano atsparumas chloro, bromo, jodo ir fluoro bei jų junginių korozijai
Mar 12, 2024
Iš įvairių metalinių medžiagų titanas turi gerą atsparumą korozijai šlapio chloro, chlorido tirpalo (išskyrus aukštą temperatūrą ir didelę ZnCl2, AlCls ir CaCl2 koncentraciją), chloro turinčių junginių (pvz., chlorato, chlorito, hipochlorito ir perchlorato ir kt.) tirpale. , ir buvo sėkmingai pritaikytas balinimo įrenginiuose, elektrolitinio chloro gamyklose ir nuotekų valymo įrenginiuose. Tačiau aukštoje temperatūroje ir didelės koncentracijos chlorido tirpale esantis titanas gali sukelti plyšių koroziją, ypač susilietus su PTFE ir kitais organiniais junginiais, plyšių korozija yra rimtesnė.



Titanas sausose chloro dujose sukelia stiprią koroziją ir netgi sukelia gaisrą bei savaiminį užsidegimą. vykstant reakcijai tarp Ti ir Cl susidaro TiCl4, kuri yra egzoterminė reakcija. Ti reakcija su Cl, kad susidarytų TiCl4, yra egzoterminė reakcija. Kol vandens kiekis terpėje yra labai mažas, išsiskirianti šiluma gali paskatinti titano degimą, kol pasibaigs sausos chloro dujos arba titanas. Jei chloro dujose yra vandens, titano tetrachloridas hidrolizuojamas ir susidaro baltas titano hidroksidas. Titano hidroksidas yra stabilus kietas junginys, skirtingai nuo titano tetrachlorido (kurio virimo temperatūra yra 136 laipsniai), kuris yra labai lakus skystis. Riba tarp „sauso“ ir „šlapio“ yra susijusi su tokiais veiksniais kaip aplinkos temperatūra ir lydinio sudėtis. Pranešama, kad pramoninis grynas titanas, kurio temperatūra chloro dujose yra apie 200, kad būtų išlaikyta pasyvioji būsena, kai vandens kiekis yra apie 1,5 %; kambario temperatūra, kol minimalus vandens kiekis, kurį reikia palaikyti 0,3–0,4%, neužsidegs. Titano-paladžio lydiniai ir titano-nikelio-molibdeno lydiniai gali išlaikyti metalo pasyvumą esant dar mažesniam vandens kiekiui.
Titano atsparumas korozijai bromui ir jodui yra panašus į chloro, o tol, kol išlaikomas tam tikras vandens kiekis, titanas garantuotai nerūdys. Tačiau titanas rūdys fluoro, vandenilio fluorido ar rūgšties fluorido tirpaluose net ir esant labai mažoms koncentracijoms, o korozijos inhibitorių praktiškai nėra, todėl titaną nerekomenduojama naudoti aplinkoje, kurioje veikia fluoro atmosfera. Rūgštiniai fluorido tirpalai dėl vandenilio fluorido rūgšties greitai ėsdina titaną. Tačiau tam tikri fluoridai, kurie kompleksuojasi su metalų jonais, arba ypač stabilūs fluoridai (pvz., fluorangliavandeniliai), paprastai titano nerūdija.







