Í títaníumdýfingarhitara sem notaður er til að forhita 35% metanól/vatnsblöndu við 65 gráður, hvers vegna breytir viðbót 0,5% natríumhýdroxíðs tæringarkerfi frá samræmdri þynningu í gryfju?

2. stigs títan þynnist jafnt við 0,02-0,05 mm/ár í 35% metanóli/vatnsblöndu við 65 gráður. pH er hækkað í 10–11 með því að bæta við 0,5% natríumhýdroxíði (NaOH). Við þetta háa pH er óvirka títanfilman minna stöðug í metanóli vegna þróunar leysanlegra títanata. Tæringarkerfi breytist úr samræmdu yfir í staðbundna gryfju. Gryfjadýpt er 0,2 – 0,8 mm/ár, 10 til 20 sinnum hraðar en samræmd þynning. Þessi breyting er rakin til hás pH sem stuðlar að TiO 2 upplausninni til að mynda títanatjónir (TiO 3 2-) í nærveru metanóls.

Mechanism of Change from Uniform to Pitting tæringu af völdum pH

Óvirka filman á títan er stöðug í metanól/vatnsblöndum við hlutlaust pH (6–7). Myndin leysist smám saman og jafnt upp. Við hátt pH (10–11) hvarfast hýdroxýljónirnar við TiO2: TiO2 + 2OH− → TiO3 2− + H2O Títanatjónirnar eru leysanlegar í metanól/vatnssamsetningum sem leiðir til þynningar á filmu. Hins vegar er árásin ekki einsleit vegna niðurbrots á óvirku filmunni á veikum stöðum, svo sem kornamörkum eða millimálmaagnir. Þegar hola byrjar er háu pH í gryfjunni viðhaldið og holan vex hratt.

Magn tæringarhraði og vélbúnaður á móti NaOH styrk

Stýrð prófun á 2. stigs títani yfir 500 klukkustundir við 65 gráður í 35% metanóli/vatni með mismunandi styrk af NaOH hefur sýnt eftirfarandi. Við 0% NaOH (pH 6–7) er tæringarhraði 0,02–0,05 mm/ár, vélbúnaður einsleitur og gryfjuþéttleiki 0 gryfjur/cm 2 . Hraði við 0,1% NaOH (pH 9) er 0,03–0,06 mm/ári, vélbúnaðurinn er blandaður og holaþéttleiki er 1–5 sm. Hraðinn er 0,05–0,12 mm/ár við 0,3% NaOH (pH 10), vélbúnaðurinn er blandaður og holaþéttleiki er 5 til 20 gryfjur/cm2. Mikilvægi þröskuldurinn er að finna við 0,5% NaOH (pH 11) með hraða 0,10–0,25 mm/ári, gryfju sem vélbúnaður og gryfjuþéttleiki 20–80 gryfjur/cm². Í 1,0% NaOH (pH 12) er hraðinn 0,20 til 0,50 mm/ár, vélbúnaðurinn er alvarleg gryfja og holaþéttleiki er 50 til 150 gryfjur/cm².

Áhrif metanólstyrks á breytingu á pH

Breyting frá samræmdu yfir í gryfju kom fram við mismunandi pH-gildi eftir magni metanóls. Í hreinu vatni (0% metanóli) með 0,5% NaOH (pH 11) er vélbúnaðurinn einsleitur með tæringarhraða 0,08-0,15 mm á ári án gryfju. Í 20% metanóli með 0,5% NaOH er vélbúnaðurinn sameinaður og holaþéttleiki er 5-15 gryfjur/cm2. Vélbúnaðurinn er hola í 35% metanóli með 0,5% NaOH og þéttleikinn er 20-80 pits/cm2. Í 50% metanóli með 0,5% NaOH er vélbúnaðurinn hola með þéttleika 30-100 pits/cm². Aðgerðin er alvarleg gryfja með yfir 50 gryfjum/cm² í 70% metanóli með 0,5% NaOH. Hærra metanólinnihald leiðir til meiri gryfju við tiltekið pH.

Metanól/vatnshitarar pH Control

Taflan hér að neðan inniheldur leiðbeiningar um hámarks pH til að viðhalda stöðugri tæringu fyrir títanhitara af gráðu 2 og 7 í 35% metanóli/vatni við 65 gráður.

Æskilegt kerfi Hámarks pH fyrir gráðu 2 Hámarks pH fyrir gráðu 7 Ráðlagður NaOH styrkur (%) Væntanlegur tæringarhraði (mm/ár)
Uniform<8 <9 <0.05 <0.05
Einkenni (viðunandi) 8 - 9 9 - 10 0.05 - 0.1 0.03 - 0.06
Blandað (lélegur) 9–10 10–11 0.1–0.3 0.05–0,12
Avoid pitting >10 >11 >0.3 >0.12
Verkfræði Framhjá pH

Einkunn títan hefur áhrif á umskipti pH. Gráða 7 (palladíum-stöðugt) færir einkennisbúninginn yfir í gryfjubreytingu í pH 10-11 sem gerir örugga notkun við 0,5% NaOH (pH 11) í 35% metanóli. Það er nokkur framför í 12. bekk. Veggþykktin gerir ráð fyrir holu. 2,0 mm veggur með 0,2 mm gryfju á ári endist í 10 ár. Hættan á gryfju minnkar með því að bæta vatni í metanól/vatnsblönduna; við 50% vatn (50% metanól) er umskipti pH 10,5. Tilvist klóríðs í lausninni dregur úr umbreytingar-pH um 1-2 einingar.

Gera forskrift upplýsta

Títanídýhitari í 35% metanóli/vatni við 65 gráður, ekki bæta við NaOH yfir 0,1% fyrir gráðu 2 eða yfir 0,3% fyrir gráðu 7. Ef sýrustig er basískt af ferlisástæðum, notaðu 7. stigs títan og haltu pH undir 11. Núverandi hitarar sem verða fyrir snertingu við 0,5% penetOH ætti að athuga með litað Naranrant. Ef hola finnst skaltu skipta um hitara og lækka pH. Meðan á notkun stendur, prófaðu pH vikulega og ef pH er > 9 (2. stig) eða > 10 (stig 7) skaltu nota ediksýru til að lækka pH. Verkfræðingur stjórnar pH-gildinu fyrir neðan lykilbreytingarstigið til að koma í veg fyrir breytingu frá samræmdri þynningu yfir í hraða gryfju í metanól/vatnsblöndu.