100 gradusda 50% fosfor kislotasidagi titan issiqlik tayoqchasi uchun 500 ppm ftorid mavjudligi kritik chuqurlik haroratini va 1,5 mm devorning teshilish vaqtini qanday o'zgartiradi?

100 gradusda 50% fosfor kislotasi tarkibidagi titan juda passiv bo'lib, korroziya tezligi yiliga 0,05 mm dan kam va kritik chuqurlik harorati (CPT) taxminan 85 daraja. 500 ppm ftorid qo'shilishi (HF yoki NaF sifatida) CPTni sezilarli darajada 50 darajaga kamaytiradi, ya'ni 100 graduslik ish haroratida barqaror chuqurlik 100-300 soat ichida boshlanadi. Bunday sharoitda 1,5 mm devorning teshilish vaqti ftoridsiz kislotada 500-1500 soat va > 10 000 soatni tashkil qiladi. Ftorid ionlari titanium ionlari bilan o'zaro ta'sir qiladi va repassivatsiyani inhibe qiladi va shuning uchun chuqurlikning rivojlanishini tezlashtiradi.

Ftorid tomonidan qo'zg'atilgan CPT depressiyasining mexanizmi

Titandagi passiv plyonka sof fosforik kislotada 85 darajaga qadar barqaror. Titan ftorid ionlari bilan reaksiyaga kirishib, eruvchan geksaftortitanat komplekslarini hosil qiladi: TiO₂ + 6F⁻ + 4H⁺ → TiF₆²⁻ + 2H₂O. Jarayon passiv plyonkani harorat bilan eksponent ravishda ortib borayotgan tezlikda yo'q qiladi. 100 gradusda kompleks hosil bo'lish tezligi sirt kamchiliklarida mahalliy plyonkaning yorilishi uchun etarli. Chuqur ishga tushirilgach, chuqur ichidagi ftoridning yuqori konsentratsiyasi agressiv muhitni saqlab qoladi va chuqur tez tarqaladi.

Ftorid kontsentratsiyasiga CPT va perforatsiya vaqtiga bog'liqligi: miqdoriy

50% H3PO4 at 100 °C with different amounts of fluoride has been developed for Grade 2 titanium by controlled testing. At 0 ppm F- the CPT is 85-90°C, no pitting is found at 100°C and the time to perforation of 1.5 mm is >10 000 soat. 50 ppm F⁻da CPT 75-80 darajaga tushiriladi, chuqurchalar 1000-2000 soatdan keyin boshlanadi va teshilish 5000-8000 soatdan keyin sodir bo'ladi. CPT 100 ppm F-da 65-70 daraja, chuqurchalar 500-1000 soatda boshlanadi, teshilish 2000-4000 soatda. 250 ppm F-da CPT 55-60 daraja va chuqurchalar 200-500 soat ichida va teshilish 1000-2000 soat ichida sodir bo'ladi. 500 ppm da F- CPT 45-50C, chuqurchalarning boshlanishi 100-300 soat va teshilish 500-1500 soat.

Fosforik kislotali isitgichlar florid bardoshliligi bo'yicha qo'llanma

Quyidagi jadval 2 va 7-darajali titaniumli isitgichlar uchun maksimal ruxsat etilgan ftorid konsentratsiyasini 50% H3PO4 da 100 daraja talab qilingan xizmat muddatida beradi.

Required Service Life (years) Max F⁻ for Grade 2 (ppm) Max F⁻ for Grade 7 (ppm)Average time of perforation (1.5 mm wall)Recommended Action >5 < 50 < 200 > 5 yil3-5 50-100 200-300 2-5 yil choraklik monitoring 1-3 100-250 300-400 1-3 yil 7-sinfdan foydalaning<1 250-500 400-600 6-12 monthsReduced temperature
Qabul qilinmaydi 500 600 < 6 oy. Ftoriddan voz keching
Ftorid nazoratidan tashqari muhandislik

7-darajali titan (barqarorlashtirilgan palladiy) har qanday ftorid konsentratsiyasida CPTda 2-darajaga qaraganda 15-20 daraja yuqori bo'lib, 100 gradusda 200 ppm F⁻ gacha xavfsiz ishlash imkonini beradi. Devor qalinligi teshilish uchun ruxsat beradi . 2.5mm devor 500ppm F bilan teshilish uchun vaqt beradi 800 dan 2500 soatgacha . 1.5mm 500 dan 1500 soatgacha beradi. Alyuminiy ionlarining qo'shilishi (100-200 ppm) erkin ftoridni kompleks qiladi va uni 50-70% kamroq tajovuzkor qiladi. Harorat 100S dan 80C gacha tushirilganda ruxsat etilgan ftorid 3-5 marta ortadi.

Axborotlashtirilgan spetsifikatsiyani qurish

500 ppm ftorid bilan 100 daraja 50% fosforik kislotada xizmat ko'rsatish uchun 7-darajali titan. 1,5 mm devor bilan xizmat muddati 500 dan 1500 soatgacha (0,5-2 yil) kutilmoqda. Uzoq muddatli foydalanish uchun ftoridni alyuminiy gidroksid bilan cho'ktiring yoki haroratni 80 darajaga kamaytiring yoki devor qalinligini 3,0 mm ga ko'taring. Ish paytida, ultratovushli qalinligi xaritalash yordamida har oyda isitgichni chuqurchaga tekshiring. 7-sinf uchun muhandis ftorid kontsentratsiyasini 200 ppm dan kamroq tartibga solish orqali issiq fosfor kislotasi xizmatida tez chuqurchalar paydo bo'lishining oldini oladi.