Caractéristiques et modèles de corrosion des crevasses dans le titane
Aug 12, 2025
La corrosion des crevasses est un phénomène de corrosion localisé qui se produit dans des crevasses serrées. Les crevasses peuvent être structurelles (telles que les surfaces de bride ou de joint, le tube - à - des joints d'expansion de la feuille de tube et les joints de boulon ou de rivet), ou ils peuvent être causés par des dépôts ou des dépôts et la surface sous-jacente. Initialement, on pensait que le titane ne subirait pas de corrosion de crevvice dans l'eau de mer ou le spray salin. Cependant, les dommages à la corrosion des crevasses se sont ensuite produits dans des milieux de chlorure de température élevés - (tels que les échangeurs de chaleur d'eau de mer), le chlore gazeux humide (tels que les condensateurs de tube de chlore humide), les condensateurs de tube) et les solutions d'acides acides inhibés et formidables.
La corrosion des crevasses dans le titane dépend de nombreux facteurs, notamment la température ambiante, le type de chlorure et la concentration, le pH et la taille et la géométrie des crevasses. De plus, les crevasses entre le titane et les matériaux métalliques non -, tels que le polytétrafluoroéthylène et l'amiante, sont plus sensibles à la corrosion des crevasses qu'à un titane et au titane.
Sur la base de la recherche et de la pratique industrielle au niveau national et international, la corrosion des crevasses dans le titane présente les caractéristiques et les modèles suivants. ① La corrosion des crevasses a une période d'incubation, dont la durée dépend de nombreux facteurs, tels que la température ambiante, le type de chlorure et la concentration, la concentration d'oxydant, les matériaux en contact avec le titane, le pH de la solution et la taille et la géométrie des crevasses. Pour le titane dans une solution de chlorure de sodium, plus la concentration d'ions chlorure est élevée, plus la température est élevée et plus le pH est faible, plus la période d'incubation est courte, indiquant une plus grande sensibilité à la corrosion des crevasses.
② La composition de la solution et le pH dans la crevasse sont complètement différents de ceux de la solution en vrac. De manière générale, lorsque la concentration en oxygène dans la crevasse est faible et que les concentrations de chlorure et d'ion hydrogène sont élevées (le pH est inférieur à celui de la solution en vrac), le pH dans la crevasse peut tomber à<1, causing the electrode potential in the crevice to become more negative, thus making the titanium in the crevice active. Laboratory electrochemical measurements show that the crevice corrosion potentials of various halide ions follow the order: Cl- < Br- < I-. This indicates that titanium is most susceptible to crevice corrosion in chloride solutions, which is the opposite of titanium's sensitivity to pitting corrosion. ③ Crevice corrosion in titanium typically occurs locally within the crevice surface and generally does not occur throughout the entire crevice surface. After the incubation period, once nucleation has occurred, corrosion rapidly progresses due to autocatalytic mechanisms, ultimately leading to localized perforation and destruction.
④ La corrosion des crevasses dans le titane s'accompagne souvent d'une absorption d'hydrogène, et même des hydrures en forme d'aiguille - peuvent être observés dans le matériau à l'aide d'un microscope métallographique. À mesure que l'absorption d'hydrogène augmente, l'accumulation de l'hydrure de surface continue, accélérant la corrosion globale. Simultanément, l'hydrogène pénètre en continu à l'intérieur du métal, et les précipitations hydrure internes peuvent devenir une source de fissuration de corrosion de contrainte, provoquant une fissuration sous contrainte externe.
⑤ Après des années de recherche, l'image physique du processus de corrosion des crevasses en titane est devenue relativement claire. En termes simples, il se compose de deux étapes: la période d'incubation et la période de dissolution active.
Au cours de la période d'incubation initiale, la même réaction se produit à l'intérieur et à l'extérieur de la crevasse. La réaction cathodique consomme de l'oxygène dans la solution de crevasse. Lorsque la crevasse devient oxygène - épuisée, la réaction cathodique ne se produit qu'à l'extérieur de la crevasse, tandis que la réaction anodique - La dissolution anodique du titane - domine dans la crevasse. À mesure que le nombre d'ions titane dans la crevasse augmente, les ions de chlorure migrent continuellement dans la crevasse pour maintenir l'équilibre de charge entre les ions positifs et négatifs. Simultanément, les ions de titane s'accumulent dans la crevasse et subissent une hydrolyse, produisant un produit de corrosion blanc, l'hydroxyde de titane. Le produit de corrosion blanc déshydraté a été identifié comme TiO2. La réaction d'hydrolyse abaisse le pH dans la crevasse, perturbant encore la passivation du titane. Par conséquent, une fois que la période d'incubation pour la corrosion des crevasses se termine, sa progression est extrêmement rapide, un phénomène appelé «autocatalyse».
⑥ Les "facteurs géométriques" de la corrosion des crevasses dans le titane comprennent des facteurs tels que la longueur des crevasses, la largeur des crevasses et le rapport de la zone à l'intérieur et à l'extérieur de la crevasse. Ces valeurs nécessitent généralement une détermination expérimentale de systèmes spécifiques et ne peuvent pas être théoriquement prédits. Des expériences ont montré que la corrosion étroite des crevasses est beaucoup plus sensible que la corrosion de la crevasse, avec des largeurs de crevasse généralement inférieures à 0,5 mm. ⑦ Pour améliorer la résistance à la corrosion du titane dans la réduction des acides inorganiques et réduire sa sensibilité à la corrosion des crevasses, les alliages de titane sont généralement utilisés. Ces alliages, tels que ti - pd et ti - ni - mo, offrent des performances supérieures par rapport au titane commercialement pur, en particulier Ti - pd. Les traitements de surface tels que le placage au palladium, l'oxydation thermique ou l'anodisation peuvent améliorer la résistance du titane à la corrosion des crevasses.
La société possède des lignes de production nationales de transformation en titane, notamment:
German - Ligne de production de tube de titane de précision importée (capacité de production annuelle: 30 000 tonnes);
Japonais - Technologie Titanium Foil Rolling Line (le plus mince à 6 μm);
Ligne d'extrusion continue de la tige de titane entièrement automatisée;
Moulin à plaque de titane et moulin à finition de titane intelligent;
Le système MES permet le contrôle numérique et la gestion de l'ensemble du processus de production, atteignant une précision dimensionnelle du produit de ± 0,01 μm.
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