Dlaczego w tytanowej grzałce zanurzeniowej używanej do wstępnego podgrzewania 35% mieszaniny metanolu i wody w temperaturze 65 stopni, dlaczego dodatek 0,5% wodorotlenku sodu zmienia mechanizm korozji z równomiernego rozcieńczania na wżery?
Zostaw wiadomość
W mieszaninie 35% metanolu i wody w temperaturze 65 stopni tytan klasy 2 wykazuje równomierne przerzedzenie w tempie 0,02–0,05 mm rocznie. Dodatek 0,5% wodorotlenku sodu (NaOH) podnosi pH do 10–11. Przy wysokim pH tytanowa warstwa pasywna staje się mniej stabilna w metanolu z powodu tworzenia rozpuszczalnych tytanianów. Mechanizm korozji zmienia się z wżerów równomiernych na miejscowe, z głębokością wżerów 0,2–0,8 mm rocznie, czyli 10–20 razy szybciej niż wżery równomierne.
Ilościowy stopień i mechanizm korozji w funkcji NaOH
W 35% metanolu/wodzie w temperaturze 65 stopni, 500 godzin:
| NaOH (%) | pH | Szybkość korozji (mm/rok) | Mechanizm | Gęstość wżerów (wżery/cm²) |
|---|---|---|---|---|
| 0 | 6–7 | 0.02–0.05 | Mundur | 0 |
| 0.1 | 9 | 0.03–0.06 | Mieszany | 1–5 |
| 0.3 | 10 | 0.05–0.12 | Mieszany | 5–20 |
| 0.5 | 11 | 0.10–0.25 | Wżery | 20–80 |
| 1.0 | 12 | 0.20–0.50 | Ciężkie wżery | 50–150 |
Wpływ stężenia metanolu na przejście wżerowe
| Metanol (%) | NaOH 0,5% – Szybkość korozji (mm/rok) | Dominujący mechanizm |
|---|---|---|
| 0 (tylko woda) | 0.08–0.15 | Mundur |
| 20 | 0.10–0.20 | Mieszany |
| 35 | 0.12–0.25 | Wżery |
| 50 | 0.15–0.30 | Wżery |
| 70 | 0.20–0.40 | Ciężkie wżery |
Przewodnik dotyczący kontroli pH dla mieszanin metanolu i wody
| Pożądany mechanizm | Maksymalne pH | Zalecany NaOH (%) | Oczekiwana szybkość korozji (mm/rok) |
|---|---|---|---|
| Mundur | <8 | <0.05 | <0.05 |
| Jednolite (dopuszczalne) | 8–9 | 0.05–0.1 | 0.03–0.06 |
| Mieszane (marginalne) | 9–10 | 0.1–0.3 | 0.05–0.12 |
| Wżery (unikaj) | >10 | >0.3 | >0.12 |
Zalecenie inżynieryjne
W przypadku mieszanin metanol/woda należy unikać dodawania NaOH powyżej 0,1%. Jeśli wymagane są warunki alkaliczne, użyj tytanu klasy 7 lub zmniejsz stężenie metanolu. Kontrolując pH, inżynier zapobiega przejściu od równomiernego rozcieńczania do szybkiego wżerów.
