钛管在各类酸碱中的使用

发布时间：2019-10-15 11:40:17 发布人：admin 浏览量：

钛管在有机化合物中通常都是相当耐腐蚀的。它的实际耐腐蚀性与有机酸溶液的还原性与氧化性的大小相关。现在知道的有机酸中，只有为数不多的几个会腐蚀钛材。例如不同空气的热甲酸、热草酸、浓三氯乙酸等；一但通入空气后钛的腐蚀速度就会下降。有机化合物介质的含水量和空气都有利于钛维持其钝性。高温和无水的条件下，有机化合物分解放出氢气，可能导致钛的吸氢和氢脆的危险。尽管钛在有机化合物介质中的腐蚀并不严重，但是必须充分注意氢脆与应力腐蚀的敏感性。
钛管可以耐广泛温度和浓度的乙酸，并且已经用在204℃和67%的对苯二酸和已二酸中。在柠檬酸、酒石酸、单宁酸、乳酸等有机酸中都有很好的耐腐蚀性。
钛管在碱和碱介质中具有很强的耐腐蚀性。不论是氢氧化钠、氢氧化钾还是氨水、氢氧化钙、氢氧化镁都是很耐腐蚀的。钛在沸腾的饱和氢氧化钙、氢氧化镁和氨水中，腐蚀速度几乎为0.在高温高浓度的氢氧化钠溶液中，如188℃的50%--73%的溶液，腐蚀速度才可能超过1.09mm/a。尽管如此，钛在高温碱溶液中的氢脆敏感性不能忽视。当温度超过77℃时，碱溶液的PH值大于12时，钛在碱溶液中的吸氢和氢脆可能性特别应予以注意。
在各种金属材料中，钛管在湿氯气、氯化物溶液（除了高温与高浓度的ZnCL2、ALCL3和CaCL2之外）、含氯的化合物（如氯盐酸等）溶液中，都具有很好的耐腐蚀性，已经在漂白厂、电解氯厂和废水处理厂中得到成功应用。但钛材在高温高浓度氯化物溶液中会发生缝隙腐蚀，尤其在与聚四氟乙烯等有机化合物材料相接触时，缝隙腐蚀更加严重。
钛在干氯气中产生剧烈的腐蚀，甚至引起着火和自然。Ti与CL 的反应生成TiCL4,是一个放热反应。只有介质中含水量很低，释放的热量可以促使钛的燃烧，知道干氯气和钛耗尽。如果氯气中含有水，四氧化钛就会发生水解反应，生成白色的氢氧化钛。氢氧化钛是一种稳定的固体化合物，而不像四氧化（钛沸点为136℃）那样具有强烈挥发性的液体。“干”和“湿”的界限与环境温度和合金成分等因素有关。据报道，工业纯钛在约200℃的氯气中的维持钝态的最低水分含量约为1.5%；常温下，最低水含量只要保持在0.3%--0.4%以上就不至于着火。钛钯合金和钛镍钼合金可以在更低的水含量下维持金属的钝态。
钛管对于溴和碘的耐腐蚀性与氯相仿，只要维持一定量的水分就可以保证钛不会腐蚀。但是钛在氟、氢氟酸或酸性氟化物溶液中，即使浓度很低也会发生腐蚀，而且几乎没有任何缓蚀剂可以利用，因此钛不推荐用于接触氟气氛的环境中。酸性氟化物溶液由于存在氢氟酸，从而迅速腐蚀钛。然而某些与金属离子络合的氟化物，或极其稳定的氟化物（如氟碳化合物），一般也不会腐蚀钛。
钛管在河水和海水中都具有非常优异的耐腐蚀性，尤其在海水中，钛的腐蚀性能是不锈钢的100倍。钛是所有在天然水中最耐腐蚀的金属材料。钛在高温水及水蒸气（如300℃）中可能有些变色或失光，甚至有少许增重，但是不会引起腐蚀。钛在温度高达260℃的海水中很耐腐蚀，钛管冷凝器在污染海水中已经使用20多年，只发现稍微变色而没有腐蚀迹象。
工业纯钛在海水中的耐缝隙腐蚀、耐点腐蚀和耐冲击腐蚀性都比较好，应力腐蚀和腐蚀疲劳的敏感性也不严重。在高速度的流动海水（例如36.6m/s）中，冲蚀速度有些提高。当海水中含有沙粒等摩擦性颗粒时，对于钛的耐冲蚀性有一些影响，但是不像铜合金和铝合金那样严重。在海水中，钛业是最理想的抗空泡腐蚀的材料。但由于钛在海水中既不腐蚀又无毒性，是海洋生物附着的良好场所。

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