1. Bendra korozija
Vienoda korozija atsiranda ant titano mėginių ar ruošinių paviršiaus, suformuojant vienodo storio korozijos produktų sluoksnį, tvirtai pritvirtintą prie titano paviršiaus ir paprastai laikui bėgant nesiplečia į vidų, tačiau yra išimčių. Daugelyje korozinių terpių titano atsparumas korozijai yra toks pat geras arba geresnis nei kitų metalų su apsauginiais sluoksniais. Titano korozija dažniausiai yra elektrolitinė, todėl yra tam tikras ryšys tarp korozijos ir elektrodo potencialo bei elektrovaros srovės. Anodinė ir katodinė poliarizacija taip pat turi didelę įtaką korozijos mechanizmui ir greičiui. Titano potencialas labai priklauso nuo oksido plėvelės izoliacinių savybių. Todėl oksido plėvelės ant titano paviršiaus charakteristikos vaidina lemiamą vaidmenį jos atsparumui korozijai. Visi veiksniai, galintys pagerinti oksido plėvelės kompaktiškumą, padidinti oksido plėvelės storį ir pagerinti oksido plėvelės izoliacines savybes, prisideda prie atsparumo korozijai gerinimo. Priešingai, bet koks veiksnys, mažinantis veiksmingą oksido plėvelės apsaugą, nesvarbu, ar jis yra mechaninis, ar cheminis, titano atsparumas korozijai smarkiai sumažės.
2. Vietinė korozija
Titano korozija daugeliu sąlygų yra vietinio pobūdžio, o korozijos laipsnis vienu metu visiškai skiriasi nuo kito. Plyšinė korozija, kavitacinė korozija, įtempių korozijos įtrūkimai ir kt. yra vietinė korozija. Plyšių korozija dažniausiai atsiranda ties flanšais ar raukšlėmis ir plyšiuose šalia nuosėdų, ir ji neatsiras, jei plyšys yra per mažas arba per didelis. Kavitacinė korozija yra tam tikra korozija, kuri atsiranda angoje ir lengvai atsiranda esant CI-, Br- ir I-plazmai. Įtempių korozijos įtrūkimai yra korozijos rūšis, atsirandanti, kai ruošinys arba mėginys yra kartu veikiami tempimo įtempių ir korozinės aplinkos.
3. Dilimas
Mėginio ar ruošinio korozijos forma korozinėje tekančioje terpėje dėl mechaninio skysčio poveikio korozija pagreitėja, nes skystis gali pašalinti dalį arba visus korozijos produktus, atskleisti naujus paviršius ir pagreitinti koroziją.
Skirtinga metalo kontaktinė korozija dar vadinama galvanine korozija. Korozinėje aplinkoje dedami du skirtingų potencialų metalai arba konstrukcinės dalys. Elektrinio trumpojo jungimo atveju mažo potencialo metalas pradės koroziją.
4. Sučiulpkite H2 arba H2 Crisp
Įprastomis sąlygomis titane ir titano lydiniuose visada yra H2. Jei iš medžiagos ekstrahuojamas H2, kai ekstrahavimo kiekis viršija kieto tirpalo ribą, susidaro trapūs hidridai, dėl kurių vandenilio trapumas.
Daugeliu sąlygų titano ir titano lydinių korozija yra vietinio pobūdžio, o tuo pačiu metu korozijos laipsnis vienu metu labai skiriasi nuo kito. Todėl kiekybinis korozijos įvertinimas gali būti pagrįstas tik daugybe statistinių medžiagų, o ne kelių mėginių rezultatais. Dar viena rimta problema vertinant koroziją – koks yra standartas. Masės praradimas naudojamas retai, o korozijos laipsnis dažniausiai vertinamas pagal stiprumo praradimą, paviršiaus išvaizdos pokyčius ar perforaciją. Apskritai titano ir titano lydinių korozijos procesas yra lėtas. Nebent esate visiškai netinkamas tokioms sąlygoms, kokiomis esate. Norint teisingai įvertinti titano veikimą, dažniausiai prireikia keliasdešimt dienų ar net kelerių metų bandymų. Daugeliu atvejų titanas ir titano lydiniai pradžioje greitai korozuoja, vėliau sulėtėja, o pabaigoje dažnai atsiranda tik silpna korozija. Tačiau kai kuriais atvejais titano lydinys po tam tikro laiko pasikeis, o struktūra ir eksploatacinės savybės labai pasikeis. Todėl trumpalaikio naudojimo testai nėra visiškai patikimi. Yra daug greito naudojimo bandymo metodų, tačiau apskritai kuo greitesnis testas, tuo mažesnis rezultatų patikimumas.
Titanas yra vienas termodinamiškai nestabiliausių metalų. Jo standartinis elektrodo potencialas yra {{0}},63 V, o paviršius visada padengtas plona ir tankia TiO2 plėvele. Todėl stabilus titano ir titano lydinių potencialas yra teigiamas. Pavyzdžiui, titano potencialas yra stabilus jūros vandenyje, kurio temperatūra 25 laipsnių yra apie 0,09 V. Elektrodų potencialai dažniausiai apskaičiuojami pagal termodinaminius duomenis, o dėl skirtingų duomenų šaltinių gali atsirasti skirtingų duomenų, o tai yra normalu.
Titano ir titano lydinių paviršius visada turi ploną oksido plėvelės sluoksnį, kuris natūraliai susidaro ore. Puikus atsparumas korozijai atsiranda dėl to, kad paviršius turi stabilų, stiprų sukibimą ir gerą apsauginę oksido plėvelę. . Šios apsauginės plėvelės atsparumas korozijai gali būti išreikštas P/B santykiu. Tik tada, kai P/B vertė yra didesnė nei 1, ji gali būti apsauginė. Priešingu atveju atsparumas korozijai bus mažas, tačiau jis neturėtų būti didesnis nei 2,5. Jei ji didesnė už šią vertę, padidės oksido plėvelės gniuždymo įtempis, dėl kurio oksido plėvelė lengvai plyš, o atsparumas korozijai sumažės. , geriausia vertė yra 1–2,5.
Titanas iš karto sudarys oksido plėvelę atmosferoje arba vandeniniame tirpale. Atmosferoje kambario temperatūroje susidariusios plėvelės storis yra 1,2–1,6 nm, o laikui bėgant jis didės. Jis padidės iki 5 nm po 70 dienų ir 8 nm ~ 9 nm po 545 dienų. . Dirbtinai sustiprintos oksidacijos sąlygos, tokios kaip kaitinimas, oksidantų pridėjimas ar anodinė oksidacija ir kt., gali pagreitinti oksidaciją, padidinti plėvelės storį ir pagerinti atsparumą korozijai.
Titano ir titano lydinių paviršiaus oksido plėvelė paprastai nėra viena struktūra, o jos sudėtis ir struktūra yra susijusios su formavimo sąlygomis. Paprastai sąsaja tarp oksido plėvelės ir aplinkos daugiausia yra TiO2, o sąsajoje tarp oksido plėvelės ir metalo gali vyrauti TiO2, o vidurys yra pereinamasis skirtingų valentinių būsenų sluoksnis arba net ne stechiometrinis oksidas. , o tai reiškia titaną ir Titano lydinio paviršiaus oksido plėvelė yra sudėtinga daugiasluoksnė struktūra. Kalbant apie jų susidarymo procesą, tai negali būti tiesiog suprantama kaip tiesioginė Ti ir O2 reakcija. Kai kurie tyrinėtojai pasiūlė įvairius formavimo mechanizmus. Rusijos mokslininkai mano, kad pirmiausia susidaro hidridai, o tada ant hidridų susidaro gryno oksido plėvelė.
