Анодная защита титана в серной кислоте

Впервые эффективность анодной защиты титана в серной кислоте была показана Коттоном на модельной установке 84], в которой рециркулировала 40%-ная серная кислота при 60°С. Через шесть недель была определена скорость коррозии, [c.63]

В практике анодной защиты титан обладает двумя преимуществами по сравнению с пассивируемой нержавеющей сталью. Во-первых, пассивное состояние титана легче достигается и поддерживается, что обусловлено характерными для него высоким сопротивлением поверхностной пассивной пленки и отсутствием перепассивации. Поэтому использование потенцио-стата не является обязательным при анодной защите титана эффективность защиты достигается при помощи какого-либо низковольтного источника тока, например аккумуляторной батареи. Во-вторых, титан по сравнению с нержавеющими сталями более стоек в восстановительных средах. В частности, установлено, что в 67%-ной серной кислоте, содержащей 35% соляной кислоты, титан ведет себя так же, как и в чистой серной кислоте (даже при выделении хлора на пассивированной поверхности). Предел использования анодно защищенного титана в серной кислоте — концентрация последней 60%), а при 90°С — только 40% (рис. 3.20) [82]. Анодная защита титана в сернокислотных средах широко используется в полупромышленных масштабах, особенно для теплообменной аппаратуры [83, 84]. [c.63]

Исследования показали, что общий электрохимический потенциал пары Ti — Ag значительно отрицательнее, чем потенциал пассивации титана. Для уменьшения коррозии контакт-ную систему Ti —Ag вводят в гальванический контакт с платиной или палладием. Подробно изучена анодная защита нержавеющей стали протекторами из платины, палладия и золота в серной кислоте средних концентраций при 25—75°С [19—20]. [c.122]

Защиту титана при контакте с активной нержавеющей сталью в различных средах наблюдали в работе [185]. Было отмечено, что титан анодно защищается нержавеющей сталью в 10%-пых растворах соляной, серной и щавелевой кислот при 20° С. Защита титана в контакте с нержавеющей сталью (при отношении поверхностей Ti к нержавеющей стали 1 20) наблюдалась также в ки- [c.155]

Рис. 23. Зависимость скорости коррозии титана от концентрации серной кислоты в условиях анодной защиты (5,4) и без зашиты 1,2) [148]

Коррозионную стойкость титана в агрессивных растворах можно повысить анодной защитой. Скорость коррозии в растворах серной и соляной кислот можно значительно уменьшить введением в раствор окислителей, в присутствии которых титан становится пассивным. [c.379]

В настоящее время из литературы известны три основных пути повышения коррозионной устойчивости титана в более широком интервале концентраций кислоты и температур. Положительных результатов можно достигнуть легированием титаиа катодными присадками (в частности, палладием) [2, 3 ] введением в соляную (серную) кислоту как неорганических [4, 5], так и органических добавок окислителей-пассиваторов [6, 7 ], применением анодной электрохимической защиты от внешнего источника постоянного тока [8, 9]. [c.273]

Л П. Яорченко и И. П. Ляощенко [23] предложили для анодной защиты титана в серной кислоте протекторы из сурьмы и висмута. При соотношении площадей Sk/S , равном 3,3 (для сурьмы) и 5,8 (для висмута), оба металла вызывают пассивацию титана в 5 н. серной кислоте при 40 °С. Жиманский [24] установил, что пассивация углеродистой стали в водных растворах аммиака обусловлена контактированием стали с техническим титаном при соотношении их поверхностей до 100 1. Защитное действие такого контактирования испытано в течение двух лет на емкости 76 м . [c.122]

Чтобы судить о возможности использования графитовых протекторов при анодной защите титана в соляной кислоте, проводили опыты с образцами из мелкозернистого пропитанного графита марки МГ и сплав титана ВТ1-0. Предварительную обработку графитовых образцов [36] проводили в 5%-ной серной кислоте в течение 15—60 ч при потенциале 1,9 В (электрод сравнения — хлорсеребряный в 1 и. соляной кислоте при комнатной температуре). Кривые заряжения снимали в 10—307о-ной H I в интервале потенциалов 0,4—1,0 В при 20—60°С. В концентрированной соляной кислоте анодная защита титана эффективна при температуре не выше 60°С [41]. Экспериментально были выбраны плотности тока заряда и разряда, соответственно, 40 и 3 А/м . После окисления в серной кислоте графитовые протекторы можно многократно использовать в соляной кислоте в режиме заряд—разряд с хорощей воспроизводимостью результатов. [c.134]

Время последствия анодной защиты (после отключения станции) колеблется в широких пределах (narqjHMep, в серной кислоте) от 1 часа для стали IX18H9T до 30 часов для титана. Эго время зависит от окислительной способности электролита и растворимости пассивной пленки. При равенстве скоро- [c.86]

Коррозионностойкие хромистые и хромоникелевые стали особенно хорошо подходят для анодной защиты. Анодная защита применяется в основном по отношению к серной кислоте (см. рис. 20.16), олеуму и фосфорной кислоте Н3РО4 [13, 20, 23—25]. Ввиду хорошей пассивируемости титана анодная защита может представить интерес также и для этого материала. Для защиты в серной и соляной кислотах применяют танта-ловые аноды [26, 27]. Анодная защита опробована также по отношению к фосфорной Н3РО4 и органическим кислотам [17]. [c.395]

Время последствия анодной защиты (после отключения станции) колеблется в широких пределах (например, в серной кислоте) от I часа для стали 1Х18Н9Т до 30 часов для титана. Это время зависит от окислительной способности электролита и растворимости пассивной пленки. При равенстве скоростей химического равновесия и роста пленки пассивное состояние поверхнос1и металла может сохраняться очень долго. [c.203]

Кроме серной и соляной кислот титан можно защищать анодной поляризацией в фосфорной, щавелевой, муравьиной и сульфаминовой кислотах (табл. 3.4) [84]. Анодная защита титана может быть использована в серной кислоте концентрацией до 60% при 60°С и до 40% при 90°С в 60%-ной фосфорной и 37%-ной соляной кислотах — до 60 °С в муравьиной кислоте, из которой удален воздух — до точки кипения в 25%-ной щавелевой — до 90°С и в 20%-ной сульфаминовой — до 90 °С. [c.65]

Характеристика промышленных катодов, применяемых при анодной защите химического оборудования, приведены в табл. 5.1. Там же указаны промышленные среды, в которых катоды преимущественно используют. Конструктивное оформление катодов и катодных узлов, а также способы их крепления на аппаратах показаны на рис. 5.4—5.6. Материал катода должен обладать высо кой коррозионной стойкостью в промышленных агрессивных средах не только при стационарном потенциале, но и в условиях анодной защиты оборудования, т. е. при катодной поляризации. Платиновые электроды, коррозионноустойчивые во многих агрессивных средах, из-за высокой стоимости применяют при анодной защите аппаратов небольших размеров. Обычно из платины в целях экономии изготовляют не весь катод, а лишь наружный слой, а основная масса электрода может быть выполнена из других металлов (серебра, меди, бронзы, латуни, свинца, титана [21). На рис. 5.4 представлен катод из латуни, покрытой платиной. Широкое распространение получили катоды из самопассивирующихся металлов. Так, в серной кислоте применяют ка- [c.258]

В последние годы все более увеличивается использование титана в промышленности. Титан характеризуется очень высокой коррозионной устойчивостью в ряде агрессивных сред, главным образом окислительного характера. В таких же широко применяемых в химической промышленности кислотах, как серная и соляная, титан имеет недостаточную коррозионную стойкость. Титан — легко пассивирующийся металл. Поэтому применение анодной поляризации для защиты его от коррозии — очень эффективное средство защиты. Во многих работах был предложен и исследован метод анодной защиты титана [174—181]. [c.138]

Показана [174] эффективность анодной защиты титана марки ВТ1 в 40-и 78%-НОЙ H2SO4 (рис. 95). Известно, что в серной кислоте этих концентраций на кривых скорость коррозии — концентрация кислоты имеются максимумы. Для пассивации образцы опускали в раствор под анодным током, равным току пассивации. Зависимость тока пассивации от концентрации кислоты показана на рис. 96. После наступления пассивности потенциал титана поддерживали в области +0,5ч-Ток, необходимый для поддержания пассивного состояния, составлял 0,1—0,2 мка/см в 40%-ной H2SO4 и 0,5 -1,0 мка/см —в 78 Vo-нож H5JSO4. [c.139]

Дж. Коттон [176] исследовал зависимость скорости коррозии анодно защищенного и незащищенного титана от концентрации серной кислоты (рис. 97). Результаты опытов показывают, что анодная защита значительно повышает коррозионную стойкость титана. При 60° С в серной кислоте до 65%-ной концентрации скорость коррозии анодно защищенного Ti составляла 0,025 мм/год. При90° С веерной кислоте до 57%-ной концентрации скорость [c.140]

Этот критерий позволяет проверить возможность применения анодной защиты без электрода сравнения. Но для этого необходимо, чтобы разность /max — /п была невелика, сопротивление электролита / эл было низким и протяженность области устойчивой пассивности широкой. В этом случае достаточно поддерживать постоянным напряжение на объекте. Защита при постоянном напряжении на объекте весьма эффективна для углеродистой стали в концентрированной серной кислоте [17], где протяженность области устойчивой пассивности составляет почти 2 В, а /max лишь В 3—10 раз превышавт /п, а также для титана во многих электропроводящих средах. [c.14]

Титан по сравнению с нержавеющей сталью и железом, как указы.валось в главе IV, обладает значительно большей склонностью к пассивности, причем устойчивое пассивное состояние может быть достигнуто даже в кислых средах, содержащих ионы хлора. Исходя из этого, можно считать, что анодная защита для титана должна быть еще более эффективной, чем для нержавеющих сталей, и не только в растворах серной кислоты, как это возможно для нержавеющей стали, но и в растворах соляной кислоты. [c.116]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...