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金属钛在一些酸中的反应过程

来源:钛棒,钛板,钛合金,钛设备,钛管,钛丝 发布时间:2014-9-22 12:09:50
对于来讲,在硝酸中掺加强氧化剂,并不象奥氏体钢所通常会发生的那样,会造成腐蚀速度的提髙。但是,倘若在硝酸溶液中添加过氧化氢,则钛在钝化下的腐蚀速度就会激增钛在70度以下的王水中能保持高度的耐腐蚀性。在浓度较低的硝酸溶液(80%以下)中,钛不可能发生爆炸性反应。对预先在470°C时20-80%硝酸中放置24小时的钛试样作爆炸试验的结果证明了这一点此时既没有发现燃烧,并且在爆炸时也未发现髙压釜中的压力有所升髙。也没有黑色的细分散沉淹和晶间腐蚀的现象。鉴于钛在髙温下发生爆炸反应的危险性,能否将它用于浓度在80%以上的浓硝酸溶液中,现在尚且不够淸楚,需要作进一步的研究。若在硝酸中添加钣化物,则腐蚀速度便会激增。在拟定钛浸蚀液的成分时,可以利用这一现象。应该指出,在低于500°C的温度下,钛在硝酸盐的熔融混合物(50%KN03+50%NaN03和40%NaN02+7%KN03+53%NaN03)中不会有燃烧乃至发生爆炸反应的倾向。在HNO3中添加含硅物质,例如髙岭土或硅油,可以降低钛在硝酸中的腐蚀速度。为了防止钛在热浓硝酸中的腐蚀,可以在溶液中添加铂盐。

在高浓度的一氯代醋酸和醋酸溶液以及醋酸的氯化产物中,的腐蚀行为系与其中乙酰氯和醋酐的含量有关。只有当乙酰氯和醋酐含量不超过0。75%时,才容许在20-100度下使用钛。然而,倘若这两种杂质的浓度超过了此值,则必须在氯化产物中掺加由实验确定的过贵的水钛不耐沸腾的100%三氯醋酸。对于在高温下的草酸,即使是它的稀溶液,钛的耐腐蚀性也很差。不锈钢在该种酸中的耐腐蚀性要比钛髙好多倍。在氯化氢及其与水的混合物中,钛具有耐腐蚀性并且与不锈钢不同,它不会对卤代烃的分解产生催化作用。在四氯化碳和氯仿的蒸气中;钛的耐腐蚀性比这两种化学品处于液态时好。处于四氯化碳中的钛,即使受到离子射线的作用,也不发生腐蚀,尽管这时在含微量水份的介质中由于射解作用的结果生成氯离子、游离氯以及短时间存在的基团,例如H02等。由于这些产物的生成,有许多金属,例如铝、不锈钢、铜的腐蚀速度激增。

在含醋酐的浓醋酸溶液中,钛不仅受到相当严重的全面腐蚀,而且还产生蚀点而发生局部损伤。为了使钛保持钝态,处于沸点下的醋酸溶液必须含约0.06%的水。当沸腾醋酸溶液中的含水量>0.02%时,钛具有被钝化的性能。在含水量<0.1%的溶液中,钛的钝态区域受到其表面阳极活化电位的制约,这种表面阳极活化作用是在醋酸盐离子参与下发生的。因为当有机介质中含水量低的时候,不仅是卤素离子,而且还有C104、NO3离子和有机酸(醋酸、油酸及己二酸)阴离子等都能促使发生点腐蚀。当含水量>0.1%时,在沸腾溶液中的钛,在很宽的电位范围内是呈钝态的。使钛处于稳定钝态所必需的水浓度,系随温度下降而降低。在含水H2O<0.1沸腾溶液中,添加氧化剂,例如Fe3+离子,可能导致钛发生点腐蚀。在含0.03克当量/升NaBr的脱气醋酸中,当温度为200°C时,增加含水起初可抑制钛的点腐蚀,而后当水达到某一浓度之后反而会开始加剧钛的点腐蚀,在有0.5-5.0%H30存在的条件下,钛呈现出最大的抗活化性能。
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