Необходимые условия для водородной хрупкости титанового стержня в электролитическом растворе.

В химическом оборудовании условия для возникновения водородной хрупкости можно грубо разделить на следующие: неокисляющие кислоты с pH ниже 3; крепкие щелочные растворы с pH выше 12; органические кислоты с pH = 3; растворы солей, содержащих F- и I-, нейтральные растворы, содержащие H2S. В этих условиях в некоторых случаях наблюдается равномерное коррозионное разрушение, а в других случаях связано с местным разрушением, но в обоих случаях образуется водород из-за электрохимических реакций. Конечно же, существует и другой тип окружающей среды, в которой изначально содержится водород.

Для титанового стержня в электролите необходимо, чтобы произошли три основных условия водородации:

(1) Значение pH раствора (возможно, местное) должно быть ниже 3 или выше 12.

(2) Должен существовать механизм образования водорода, такой как равномерная коррозия, местная коррозия, поверхностное механическое повреждение или загрязнение, снижающие коррозионный потенциал титана в электролите (в целом или местным) ниже потенциала выделения водорода, или из-за слишком низкого потенциала защиты может возникнуть водород на поверхности титана.

(3) Температура окружающей среды должна быть выше 80 °C, поскольку при температуре ниже 80 °C диффузия водорода замедлена, и водородная хрупкость трудно проявляется, если только серьезные напряжения не стимулируют низкотемпературную диффузию водорода или электрохимические реакции не создают высокий парциальный давление водорода.

Потенциал выделения водорода при коррозии значительно ниже потенциала окислительно-восстановительного разложения кислорода, и близок к потенциалу реакции титана с окислением: Ti → Ti3+ + ne. Если в растворе медленно и сложно конкурировать с выделением водорода, например, с поступлением кислорода (включая окислители), выделение водорода часто преобладает. Обычно выделение водорода происходит в следующих случаях.

(1) Стандартный потенциал металла чрезвычайно негативен, такой как титан при удалении пленки.

(2) Коррозионный потенциал металла ниже потенциала выделения водорода в электролите. При высокой концентрации, например, в сильной восстановительной кислоте.

(3) Из-за образования комплексных ионов концентрация ионов титана в растворе всегда поддерживается на очень низком уровне.

Отдел технического обслуживания Шэньси Qianyi Tuoda Technology qy006@sxqytd.com