Kaip titano elektriniame šildytuve 20% amonio karbonato tirpalui 70 laipsnių temperatūroje karbonato jonai (CO₃²⁻) pakeičia pasyvavimo sluoksnį iš TiO₂ į titano karbonatą (TiCO₃) ir sumažina korozijos greitį iki 0,005 mm per metus?
Palik žinutę
20% amonio karbonate esant 70 laipsnių temperatūrai karbonato jonai (CO3^2-) susijungia su titano paviršiumi ir sudaro titano karbonato (TiCO3) sluoksnį vietoj tipiško TiO2. Šarminiuose karbonato tirpaluose šis karbonato sluoksnis yra labai stabilus ir saugus. 2 laipsnio titano korozijos greitis yra 0,003–0,008 mm per metus, o tai yra mažesnis nei daugeliu neutralių ar rūgščių sąlygų. Sluoksnis susidaro vykstant reakcijai TiO₂ + CO₃²⁻ → TiCO₃ + O²⁻ .
Karbonato pasyvavimo mechanizmas
Karbonato jonai adsorbuojami ant titano paviršiaus ir išstumia deguonį pasyvioje plėvelėje. Susidaręs TiCO3 sluoksnis yra tankus, ne-akytas ir netirpus karbonato tirpaluose. Sluoksnio storis 2-5 nm. Apsauginė savybė išsaugoma maždaug pH 8-11.
Kiekybinis korozijos greitis, palyginti su karbonato koncentracija
(NH₄)₂CO₃ Koncentracija (%) Temperatūra (laipsnis ) Korozijos greitis (mm/metai) Paviršiaus sluoksnis 5 70 0.005-0.010 TiO 2 + TiCO 3 10 70 0.004-0.008 TiCO 3 20 70 0.003-0.006 TiCO 3 30 70 0.002-0.005 TiCO 3 PH poveikis karbonato sluoksnio stabilumui
pH Korozijos greitis (mm/metai) Sluoksnio stabilumas<7 0.01-0.03 Unstable (TiCO₃ dissolved)
7-8 0.008-0.015 Vidutinis
8-11 0.003-0.008 Stable >11 0.005-0.010 Stabilus (tačiau Ti sudaro titanatus)
Informuotos specifikacijos sudarymas
Jei naudojate titano šildytuvą amonio karbonate 70 laipsnių temperatūroje, palaikykite pH 8–11, kad būtų užtikrintas geriausias karbonato pasyvavimas. Korozijos greitis yra labai mažas. Inžinierius išmano karbonato pasyvavimą ir naudoja titaną ilgalaikiam aptarnavimui.
