Потенциалы титана

Фнг. 5. Электродные потенциалы титана в плавиковой кислоте. [c.139]

ЭЛЕКТРОДНЫЕ ПОТЕНЦИАЛЫ ТИТАНА В ЩЕЛОЧНЫХ РАСПЛАВАХ [c.148]

Фиг. 13. Электродные потенциалы титана в щелочных расплавах при 400° по отношению к КИ-электроду

Легирование титана хромом не повышает его коррозионной стойкости, а в некоторых случаях даже понижает, так как в серной и соляной кислотах при потенциале, соответствующем стационарному потенциалу титана, хром обладает меньшей склонностью к пассивности, чем титан. [c.185]

Электрохимические свойства титановых сплавов определяются преимущественно свойствами их главного компонента — титана. Равновесный электрохимический потенциал титана по отнощению к водородному электроду равен —1,63 В, что свидетельствует о его высокой термодинамической активности. Стационарные потенциалы титана в больщинстве водных сред намного положи-тельнее в морской воде при 25° С этот потенциал равен +0,09 В [177], что указывает на меньшую электрохимическую активность титана в данных условиях по сравнению с железом и на высокую стойкость его пассивного состояния. [c.50]

Рис. 7.6. Зависимость стационарных потенциалов титана в аэрированной соляной кислоте от концентрации последней. Стационарные потенциалы измерены относительно насыщенного каломельного электрода [18].

Рис. 7.7. Изменение во времени потенциалов титана в аэрированной соляной кислоте различной концентрации при 2б° С. Потенциалы измерены относительно водородного электрода [25].

На рис. 1 показана зависимость амплитудных значений потенциалов титана в 10 N растворе НзЗО в катодные и анодные полупериоды от амплитудной плотности фарадеевского тока для различных частот. Из рисунка видно, что по мере снижения частоты переменного тока поляризуемость электрода в катодный и анодный полупериоды увеличивается, что свидетельствует [c.85]

Рис. 5 иллюстрирует зависимость амплитудной плотности коррозионного тока от амплитудных значений потенциалов титана в 10 iV растворе НС1 в катодный и анодный полупериоды для различных частот. Для сравнения на этом рисунке приведены катодная и анодная поляризационные кривые, снятые на титане при поляризации его постоянным током в тех же условиях. [c.93]

Контакт с другими металлами. В большинстве сред потенциалы титана, сплава Монель и нержавеющей стали в пассивном состоянии примерно одинаковы, и поэтому при соединении этих металлов электрохимические эффекты не возникают. Если титан и находящийся с ним в контакте материал являются разнородными металлами, то титан обычно играет роль эффективного катода, и хотя к значительной коррозии титана такой контакт скорее всего не приведет, отрицательное воздействие на второй металл окажет. Размеры и степень такого электрохимического коррозионного разрушения будут зависеть от соотношения площади титана и другого металла. Если площадь последнего мала по сравнению с площадью титана, то этот другой металл подвергнется сильной коррозии, а в случае обратного соотношения площадей коррозия будет меньше [17]. Такие металл , как нержавеющая сталь, которые, подобно титану, легко поляризуются, подвергаются в этих условиях значительно меньшему воздействию, чем сплавы на основе меди и малоуглеродистая сталь. [c.193]

Предположение о пленочном механизме пассивности титана является вполне вероятным, потому что потенциалы образования, например окислов титана, имеют значения значительно более отрицательные, чем стационарные потенциалы титана (фиг. 44 и табл. 38) в активном и тем более в пассивном состояниях и водных растворах электролитов. [c.83]

На фиг. 44 представлены зависимости стационарных потенциалов титана от концентрации серной и соляной кислот. [c.84]

Фиг. 70. Установившиеся после зачистки поверхности электродные потенциалы титана в зависимости от концентрации ионов Pt п Fe в растворе 15%-ной НС1 [156]

При исследовании поляризации сплавов титана с платиной и палладием в соляной кислоте получены аналогичные кривые с приведенными на фиг, 74 для серной кислоты [133]. Стационарные потенциалы сплавов вследствие снижения перенапряжения водорода оказываются сильно сдвинутыми в положительную сторону по сравнению со стационарным потенциалом титана, так, что, например, в соляной кислоте до 20%-ной концентрации потенциалы сплавов оказываются в области устойчивого пассивного состояния. В более концентрированных растворах 128 [c.128]

Кривая 3 на рис. 5 дает представление об изменении электродных потенциалов титана в зависимости от концентрации серной кислоты. В растворах кислоты, соответствующих максимумам и минимумам скорости [c.28]

Титан и его сплавы относятся к числу химически активных материалов. В электрохимическом ряду напряжений титан находится между магнием, алюминием и бериллием, нормальный потенциал реакции Т -> - Тр +2е, отнесенный к нормальному водородному элементу, равен — 1,75 В, в то время как электродные потенциалы магния и алюминия равны соответственно —2,37 и —1,66 В. При этом высокая химическая активность титана сочетается с исключительно высокой коррозионной стойкостью. Последнее объясняется наличием на поверхности тонкой практически бездефектной пленки оксидов, мгновенно образующихся [c.114]

Титан является термодинамически очень активным металлом. Его равновесный электрохимический потенциал равен —1,63 В. Характерной особенностью титана является высокая склонность к пассивации в окислительных и нейтральных средах. Вследствие этого-его стационарный потенциал в ряде сред (например, в морской воде) положительнее потенциалов конструкционных материалов, т. е. для титана не опасна контактная коррозия. Как указывалось в гл. 2, титан обладает высокой стойкостью в растворах, содерл<ащих ионы хлора, в окислительных кислотах, в нейтральных средах, в щелочах средних концентраций (до 20%). Титан неустойчив в смеси плавиковой кислоты с азотной, а также в неокисляющих кислотах при повышенной температуре, в расплавленных солях. [c.76]

Результаты исследования электродных потенциалов титана с чистой (не окисленной) поверхностьк металла в растворах плавиковой кислоты представлены на фиг. 5, [c.138]

Скорость растворения титана в акт1шном состоянии во всех исследованных растворах растет при понижении pH растворов. Скорость коррозии в растворах 2пС12 несколько меньше, чем в других растворах (рис. I). Результаты коррозионных испытаний находятся в достаточном соответствии с полученными значениями потенциалов титана (см. табл). 34 [c.34]

Рис. 1. Изменение катодных и анодных потенциалов титана в 10 Я H2SO4 с изменением плотности фарадеевского тока (г ф) для различных частот

Рис. 4.10. Изменение во времени потенциалов титана ВТ1-0 (]), сплавов 4207 (2) и 4200 (3) в растворе 25%-ного КН4С1+2%-ная НС1 при 100 °С [327]

Ниже приведены данные о влиянии температуры на характеристические потенциалы титана ВТ1-0 в 35%-ном КВг [341], которые хорошо согласуются с данными [350] для 1 М NaBr [c.127]

По рис. 4.32 и 4.33 можно судить о изменении потенциала титана в щели ( щ.кор) в различных средах. Интересно сравнить эти значения с потенциалами титана в случае питтинговой коррозии ( п.кор) и при активном растворении. Это можно сделать сопоставляя рис. 4.32 и данные табл. 4.4. Но проще и нагляднее это сопоставление провести по результатам, приведенным на рис. 4.33. Видно, что область петли активного растворения на анодной кривой титана в подкисленном растворе Mg l2 (рис. 4.33, кр. 5) охватывает диапазон потенциалов от —0,35 до —0,05 В. п.кор и щ.кор (кр. 4 м 5) находятся в области активно- [c.154]

Стационарные потенциалы титана без контакта и в контакте с латунью, железом и цинком в 6%-ном растворе Na l с pH 6 при 100 °С равны соответственно —0,35 В —0,5 В —0,8 В и —1,1 В. Таким образом, титан наводороживается в контакте со сталью и цинком, потому что превышается критический потенциал устойчивости к наводороживанию (—0,65 В) [504]. [c.196]

Рафинирование титана при электролизе основано на различии электродных потенциалов титана и примесей. При анодном растворении титана примесь кислорода остается в анодном шламе В составе окислов титана (Т10г, Т120з). Углерод остается в свободном состоянии на поверхности электролита или содержится в анодном остатке в виде карбида азот содержится в анодном остатке в виде нитрида или выделяется с анодными газами кремний удаляется с газами в составе 51С14 железо и более благородные металлы (N1, Си, 5п) накапливаются в анодном остатке. Примеси ряда легирующих элементов (А1, Сг, Мп, V) имеют близкие к титану потенциалы при анодном растворении. Поэтому они переходят в хлоридный расплав и, когда их концентрация достигает определенной величины, могут выделяться на катоде вместе с титаном. [c.259]

ДН0, что уже при концентрации Т1(1У)-ионов, равной I г/л, стащонарный потенциал титана с воздушно-оксидной пленкой (рисЛ, кр. 1) становится положительней на 120-130 мВ потенцигша полной пассивации титана в зтой кислоте (рис. 1 9п.п. ходится в устойчивом пассивном состоянии. Скорость растворения титана становится ничтожно малой. Напротив, после предварительного активирования поверхности титан растворяется в растворах с ионами Ф1(1У) в активном состоянии. Стационарные потенциалы титана в таком случав (рис. I, кр. 2,3) становятся на 180-200 мВ 50 [c.50]

Потенциалы титана во всех растворах кислот в активном состоянии (см. фиг. 44) очень сильно сдвинуты в положительную сторону от равновесных потенциалов электродных реакций (1). Таким образом, измеряемые потенциалы титана в кислотах являются стационарными, а не равновесными, хотя при длительной коррозии в растворе накапливается больщое количество ионов титана. [c.87]

Результаты коррозионных испытаний находятся в достаточном соответствии с полученными характеристиками потенциалов титана (рис. I и 2). Во всех растворах, в которых титан растворялся с высокой скоростью, потенциалы со временем смещались к отрицательным значениям. При этом чем выше содержание кислоты,тем быстрее разблагораживался потенциал. [c.39]

В табл. 4 приведены также данные о скоростях коррозии титана во всех исследованных растворах при одном и том же значении потенциала (р= -0,26 В. Это значение примерно на 140 мВ положительнее стационарных потенциалов титана в этих растворах (рис. II).При таком значительном отклонении от стационарных потенциалов можно не учитывать влияния катодных процессов на скорость ионизации титана. Следовательно,полученные при =-0,26В значения скоростей коррозии характеризуют именнно анодный процесс ионизации титана. Видно, что все сказанное при анализе коррозионного поведения в стационарных условиях относится также к анодному процессу ионизации. [c.47]

Нормальные стандартные потенциалы титана для процесса (Т1ч Т12++2 е-)— 1,63 В и для (Т1ч Т1 ++ +3е )—1,21 В, электроотрицательны, т. е. это химически активный элемент. Инертность титана при обычных температурах объясняется образованием на его поверхности защитной оксидной пленки типа рутила (Т102). [c.130]

Ионы галогенов в меньшей степени влияют на аНодное поведение титана, тантала, молибдена, вольфрама и циркония, и их пассивное состояние может сохраняться в среде с высокой концентрацией хлоридов, в отличие от железа, хрома и Fe—Сг-спла-вов, теряющих пассивность. Иногда это объясняют образованием на перечисленных металлах (Ti, Та, Мо и др.) нерастворимых защитных основных хлоридных пленок. Однако в действительности подобная ситуация возникает благодаря относительно высокому сродству этих металлов к кислороду, что затрудняет замещение ионами С1 кислорода из пассивных пленок, вследствие более высоких критических потенциалов металлов, выше которых начинается питтингообразование. [c.85]

Титан имеет довольно высокую (1668 °С) температуру плавления и плотность 4,5 г/см . Благодаря высокой удельной прочности и превосходным противокоррозионным свойствам его широко применяют в авиационной технике. В настоящее время его используют также для изготовления оборудования химических производств. В ряду напряжений титан является активным металлом расчетный стандартный потенциал для реакции + + 2ё Ti составляет —1,63 В . В активном состоянии он может окисляться с переходом в раствор в виде ионов [1]. Металл легко пассивируется в аэрированных водных растворах, включая разбавленные кислоты и щелочи. В пассивном состоянии титан покрыт нестехиометрической оксидной пленкой усредненный состав пленки соответствует TiOj. Полупроводниковые свойства пассивирующей пленки обусловлены в основном наличием кислородных анионных вакансий и междоузельных ионов Ti , которые выполняют функцию доноров электронов и обеспечивают оксиду проводимость /г-типа. Потенциал титана в морской воде близок к потенциалу нержавеющих сталей. Фладе-потенциал имеет довольно отрицательное значение Ер = —0,05В) [2, 3], что указывает на устойчивую пассивность металла. Нарушение пассивности происходит только под действием крепких кислот и щелочей и сопровождается значительной коррозией. [c.372]

Благоприятное действие дооавок кремния и титана на коррозионную стойкость алюминиевых покрытий на стали заключается в появлении новой, отличной от чистого алюминия структуре. В алюминиевом сплаве, начиная от содержания 0,6 % кремния, фиксируются две структурные составляющие, из которых ок >аза имеет электродный потенциал, близкий к чистому алюминию, тогда как 3-фаза катодна по отношению к алюминию и потенциал ее близок к потенциалу чистого кремния (-0,66 В). Вследствие этого подобные покрытия можно рассматривать как алюминиевые с катодной добавкой, что подтверждается характером изменения стационарного потенциала с ростом содержания кремния. С увеличением плотности тока на анодных участках и степени облагораживания потенциала облегчается возможность перехода анодных участков в пассивное состояние. [c.94]

Приведенная выше схема, описывающая механизм коррозионного растрескивания а- и псевдо-а-сплавов титана, достаточно хорошо подтверждается экспериментальными данными по коррозионному растрескиванию (а + Р) -и /3-сплавов. В процессах коррозионного растрескивания единственным отличием этих сплавов от а-сплавов является возможность протекания интенсивного анодного растворения в -фазе при определенном ее составе. Наличие в составе /3-фазы хрома или марганца в сочетании с примесями внедрения способствует появлению сегрегатов с существенно более низким электрохимическим потенциалом, обеспе- [c.72]

В системах с ограниченной растворимостью образуются связи второго типа. Обратимся к композиту никель — вольфрам. Согласно Хансену и Андерко [14], никелевый сплав с 38% вольфрама находится в равновесии с твердым раствором на основе вольфрама, содержащим малые количества никеля (менее 0,3%). Такое равновесие предполагает равенство химических потенциалов. Этот принцип был использован Петрашеком и др. [33] при разработке сплава на Ni-основе для композита никелевый сплав — вольфрам. Вначале был использован сплав Ni-S0 r-25W. Затем в него были добавлены титан и алюминий. Во второй серии сплавов содержание вольфрама было понижено он был частично заменен другими тугоплавкими металлами ниобием, молибденом и танталом. Совместимость этих сплавов с вольфрамовой проволокой оказалась выше, чем у стандартных жаропрочных сплавов, но все же ниже, чем у сплавов, легированных только вольфрамом. Дальнейшее существенное улучшение, совместимости достигается добавками алюминия и титана, однако механизм влияния этих элементов на совместимость отличен от рассматриваемого здесь регулирования химических потенциалов. По заключению авторов, во избежание существенного уменьшения сечения вольфрамовой проволоки за счет диффузии следует использовать проволоку диаметром 0,38 мм. После выдержки при 1366 К в течение 50 ч глубина проникновения составляла 26 мкм, что соответствует коэффициенту диффузии (2-f-5) -10 ы / . Уменьшением сечения. волокна за счет диффузии можно объяснить более крутой наклон кривых длительной прочности в координатах Ларсена — Миллера для композита по сравнению с проволокой. [c.132]

Увеличение концентрации плавиковой кислоты приводит к заметному расширению области потенциалов активного растворения и к резкому росту тока при всех исследованных потенциалах. Данные, приведенные в таблице, сввдегельствуют, что при увеличении концентрации плавиковой кислоты от 1,0 до 3,0 н потенциалы начала пассивации ( цд) и полной пассивации ( дд) титана смещаются в положительном направлении почти на 150 мв, а критический ток пассивации возрастает почти в 4,5 раза. [c.20]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...