Résistance à la corrosion du titane dans les acides inorganiques

D'une manière générale, la résistance à la corrosion du titane dans un milieu oxydant (tel que l'acide nitrique, l'acide chromique, l'hypochlorite et l'acide perchlorique, etc.) est meilleure, et dans l'acide réducteur (tel qu'une solution diluée d'acide sulfurique, une solution d'acide chlorhydrique, etc.), en raison à la destruction de la passivité du film d'oxyde, le taux de corrosion est relativement rapide, et avec l'augmentation de la température et de la concentration. Dans l'acide réducteur, l'ajout de sels de métaux lourds peut jouer un rôle important dans l'inhibition de la corrosion, l'alliage titane-palladium TA9 (Ti-0.2Pd) et l'alliage titane-nickel-molybdène TA10 (Ti-0. 3Mo-0.8Ni) que la résistance à la corrosion du titane industriel est beaucoup plus élevée.

Le titane est le meilleur matériau métallique pour les équipements de chauffage de solutions d’acide nitrique. L'échangeur de chaleur en titane a résisté à 193 degrés, environ 60 % de l'acide nitrique, utilisation pendant de nombreuses années sans corrosion. Dans les 40 % et 68 % d'acide nitrique bouillants, le début d'une certaine corrosion, peu de temps après la récupération de la passivité du titane, le taux de corrosion a diminué de manière significative, peut être lié à l'inhibition de la corrosion des ions titane.

Dans l'acide nitrique à haute température, la résistance à la corrosion du titane dépend de la pureté de l'acide nitrique. Dans une solution d'acide nitrique pur à haute température ou une vapeur d'acide nitrique, lorsque la concentration d'acide nitrique est comprise entre 20 % et 60 % lorsque la corrosion est plus évidente. Divers ions métalliques, même si leur teneur est très faible, tels que Si, Cr, Fe, Ti, etc., doivent également ralentir la corrosion du titane dans une solution d'acide nitrique à haute température. Dans une solution d'acide nitrique à haute température, le titane présente une plus grande résistance à la corrosion que l'acier inoxydable. Les produits de corrosion au titane (Tif+) sont un très bon inhibiteur de corrosion pour la corrosion par l'acide nitrique.

À température ambiante dans l'acide sulfurique en suspension dans l'air, le titane industriellement pur ne résiste qu'aux solutions d'acide sulfurique à moins de 5 % ; si la température descend à environ 0 degrés, la concentration d'acide sulfurique peut être augmentée jusqu'à 20 %. Si la température est portée à ébullition, la concentration d'acide sulfurique se corrodera toujours même si elle est réduite à 0,5 %. À la même température, solution d'acide sulfurique dans l'azote, le taux de corrosion du titane est nettement supérieur à celui de l'air. Cette loi de corrosion dans d’autres acides inorganiques réducteurs est fondamentalement la même.

À température ambiante, le titane pur industriel peut résister à 7 % de la solution d'acide chlorhydrique suivante, la température augmente et la résistance à la corrosion diminue considérablement. Les alliages titane-nickel-molybdène peuvent résister à 9 % de solution d'acide chlorhydrique, et les alliages titane-palladium peuvent atteindre 27 %. Les ions de métaux lourds de haute valence, tels que le fer, le nickel, le cuivre, le molybdène, etc., peuvent améliorer considérablement la résistance à la corrosion du titane, raison pour laquelle le titane a été utilisé avec succès dans les systèmes d'acide chlorhydrique de l'industrie hydrométallurgique.

À température ambiante, le titane industriellement pur résiste aux solutions d'acide phosphorique jusqu'à 30 %. Lorsque la température atteint 60 degrés, la concentration chute à environ 10 pour cent. À une température de 100 degrés, la concentration d'acide phosphorique ne peut être maintenue qu'à environ 2 % et lorsque la température atteint l'ébullition, la corrosion du titane n'est pas accélérée.