1. Korrosionsbeständigkeit von Titan
Titan ist ein Metall mit einer starken Passivierungsneigung, das in Luft und Oxidation oder neutralen wässrigen Lösungen schnell einen stabilen oxidierenden Schutzfilm erzeugen kann. Selbst wenn der Film aus bestimmten Gründen beschädigt wird, kann er sich schnell und automatisch erholen. Daher weist Titan eine hervorragende Korrosionsbeständigkeit in oxidierenden und neutralen Medien auf.
Aufgrund der enormen Passivierungseigenschaften von Titan wird die Korrosion bei Kontakt mit unterschiedlichen Metallen in vielen Fällen nicht beschleunigt, kann jedoch die Korrosion unterschiedlicher Metalle beschleunigen. Wenn beispielsweise in nicht oxidierenden Säuren niedriger Konzentration Pb, Sn, Cu oder eine Monel-Legierung mit Titan in Kontakt kommen, um ein Paar zu bilden, wird die Korrosion dieser Materialien beschleunigt und Titan wird nicht beeinträchtigt. Wenn Titan mit kohlenstoffarmem Stahl in Kontakt kommt, entsteht in Salzsäure neuer Wasserstoff auf der Titanoberfläche, der den Oxidfilm von Titan zerstört, was nicht nur zur Wasserstoffversprödung von Titan führt, sondern auch die Korrosion von Titan beschleunigt Dies kann auf die hohe Aktivität von Titan gegenüber Wasserstoff zurückzuführen sein.
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Der Eisengehalt in Titan hat einen Einfluss auf die Korrosionsbeständigkeit einiger Medien. Der Grund für die Erhöhung des Eisengehalts ist neben den Rohstoffgründen häufig das Eindringen von verunreinigtem Eisen in die Schweißraupe während des Schweißens, so dass der lokale Eisengehalt in Wenn die Schweißraupe zunimmt, ist die Korrosion ungleichmäßig. Bei der Verwendung von Eisenteilen zur Unterstützung von Titangeräten ist eine Eisenverunreinigung auf den Kontaktflächen zwischen Eisen und Titan nahezu unvermeidlich und eine Korrosionsbeschleunigung in eisenverunreinigten Bereichen, insbesondere in Gegenwart von Wasserstoff. Wenn der Titanoxidfilm auf der gefärbten Oberfläche mechanisch beschädigt wird, dringt Wasserstoff in das Metall ein und je nach Temperatur, Druck und anderen Bedingungen diffundiert Wasserstoff entsprechend, wodurch Titan unterschiedliche Grade der Wasserstoffversprödung erzeugt. Daher wird Titan in Systemen mit mittlerer Temperatur und mittlerem Druck sowie wasserstoffhaltigen Systemen verwendet, um eine Kontamination der Oberfläche mit Eisen zu vermeiden.
Unter normalen Umständen weist Titan keine Lochfraßbildung auf. Titan verfügt außerdem über eine Ermüdungsbeständigkeit gegen Korrosion.
Titan weist eine gute Spaltkorrosionsbeständigkeit auf, insbesondere Ti-0.3Mo-0.8Ni und Ti-0.2Pd-Legierungen, also Ti-0.3Mo-0.8Ni und Ti-0.2Pd-Legierungen werden häufig in Dichtungsoberflächenmaterialien von Containerausrüstungen verwendet, um das Problem der Spaltkorrosion der Dichtungsoberflächen von Ausrüstungen zu lösen.
2. Anwendung von Titanmaterialien
Aufgrund seiner hervorragenden Korrosionsbeständigkeit wird Titan häufig in der Erdölindustrie, der chemischen Industrie, der Salzherstellung, der Pharmaindustrie, der Metallurgie, der Elektronik, der Luftfahrt, der Luft- und Raumfahrt, der Ozeanindustrie und anderen verwandten Bereichen eingesetzt.
Titan hat eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit gegenüber den meisten Salzlösungen, wie z. B. Titan in Chloridlösung, als eine hohe Korrosionsbeständigkeit von Chrom-Nickel-Stahl und kein Korrosionsphänomen. Allerdings ist die Korrosionsrate bei Aluminiumtrichlorid höher, was mit der konzentrierten Salzsäure zusammenhängt, die bei der Hydrolyse von Aluminiumtrichlorid entsteht. Titan weist außerdem eine gute Stabilität gegenüber heißem Natriumchlorit und verschiedenen Hypochloritkonzentrationen auf. Daher wird Titan häufig in der Vakuumsalzherstellung und in der Bleichpulverindustrie verwendet.
Titan weist gegenüber den meisten Alkalilösungen eine gute Korrosionsbeständigkeit auf. Titan ist in Natriumhydroxid- und Kaliumhydroxidlösungen mit Konzentrationen von weniger als 50 Prozent relativ stabil. Wenn die Alkalilösung Chloridionen oder Chloride enthält, übertrifft ihre Korrosionsbeständigkeit sogar die von Nickel und Zirkonium. Bei steigender Temperatur und Konzentration nimmt jedoch die Korrosion zu. Mittlerweile ist die Chlor-Alkali-Industrie ein großes Anwendungsgebiet für ziviles Titan im Inland.
Titan im trockenen Chlor ist nicht korrosionsbeständig und es besteht Brandgefahr, aber im feuchten Chlor weist es eine höhere Stabilität auf als Zirkonium, Hastelloy C und Monel und sogar im gesättigten Chlor von Schwefelsäure und Salzsäure und Chlorid und andere Medien sind ebenfalls stabil, daher ist Titan der Schwefelsäureprozess der Titandioxidproduktion von wichtigen Ausrüstungsmaterialien.
Da Titan in Kohlenwasserstoffen eine gute Korrosionsbeständigkeit aufweist, ist es auch dann gut, wenn es Säuren und chloridartige Verunreinigungen enthält. Daher wird Titan auch häufig in organischen Chemikalien wie PTA (raffinierte Terephthalsäure), PVA (Vinylon) usw. verwendet.
Titan verfügt über eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit im Meerwasser, daher wird Titan auch häufig in Meeresbereichen wie Offshore-Ölbohrplattformen und Meerwasserentsalzung eingesetzt.
