Fyrir títaníumdýfingarhitara sem notaður er til að viðhalda 80 gráðum í 10% natríumsúlfítlausn til súrefnishreinsunar, hver er hámarks leyfilegur súlfítstyrkur (g/L) til að koma í veg fyrir að vetni brotni við kaþódíska verndarmöguleikann -0,9 V á móti Ag/AgCl?

Títan er óvirkt í 10% natríumsúlfíti (Na2SO3) við 80 gráður. Hins vegar minnka súlfítjónirnar við kaþódískan styrkleika upp á -0,9 V á móti Ag/AgCl: SO₃²⁻ + 4H⁺ + 4e⁻ → S⁰ + 2H₂O (eða í S²⁻). Afoxunarafurðirnar geta myndað títansúlfíð og atómvetni er framleitt. Hraði vetnisupptöku eykst með styrk súlfíts. Leyfilegur hámarksstyrkur súlfíts til að koma í veg fyrir að vetnisbrot verði 50 g/l. Frásog vetnis yfir 50 g/l fer yfir 100 ppm/mánuði sem leiðir til sprungna innan 6-12 mánaða

Minnkun súlfíts og verkun vetnisbrots

Í kaþódísku skautuninni er súlfít minnkað í frumefnabrennisteini eða súlfíð. Brennisteinninn sameinast títan til að mynda TiS, brothættan fasa. " Atómvetni er framleitt á sama tíma. Vetnisatóm dreifast inn í títan grindurnar og mynda hýdríð. Sprungu er hraðað með blöndu af súlfíðbroti og hýdríðmyndun.

Magnbundin vetnisupptaka á móti súlfítstyrk

Stýrð prófun á 2. stigs títani í Na 2 SO 3 við 80 gráður með bakskautsvörn upp á -0,9 V á móti Ag/AgCl í 1.000 klukkustundir hefur sýnt eftirfarandi. Frásog vetnis er 10-20 ppm á 1.000 klukkustundir við 0 g/L Na₂SO₃ (grunnlína) án sprungna. Við 10 g/L er frásogið 20-40 ppm og engin sprunga. Frásog við 25 g/L er 40-80 ppm og nokkur stökk getur átt sér stað. 50 g/L (mikilvægt): frásog 80-150 hlutar á milljón. sprunga hefst innan 1.000-2.000 klukkustunda . 150-300 ppm við 100 g/l. Sprungur innan 500-1000 klukkustunda. Við 200 g/L er frásogið > 300 ppm og það sprungur fljótt.

Leiðbeiningar um súlfítstyrk fyrir títan sem varið er með kaþódískum hætti

Na2SO3 Styrkur (g/L) H Frásog (ppm/1000 klst.) Sprungutími (klst.) Ráðlagt<25 <80 >5,000 Yes 25-50 80-150 1,000-5,000 Limited 50-100 150-300 500-2,000 No >100 >300 <500 Not advised
Að tilgreina með þekkingu

Natríumsúlfít við 80 gráður með bakskautsvörn (títan hitari): hámarks styrkur súlfíts 25 g/l. Notaðu títan af gráðu 7 til að fá meiri styrk eða lækkaðu bakskautsvörnina í -0,8 V. Verkfræðingur stjórnar styrk súlfíts til að koma í veg fyrir að vetnisbrotið verði.