За грејач за урањање титанијума у 5% раствор натријум персулфата на 50 степени, зашто персулфатни јон не пасивира титанијум упркос томе што је јак оксидант, а уместо тога изазива транспасивно растварање?
Остави поруку
Sodium persulfate (Na₂S₂O₈) is a strong oxidizer (E° = 2.01 V for S₂O₈²⁻/SO₄²⁻), stronger than nitric acid. However, on titanium, persulfate causes transpassive dissolution rather than stable passivation. At 50°C, the high oxidation potential shifts the titanium surface into the transpassive region (>1,8 В у односу на СЦЕ), где се пасивни филм распада и титанијум се раствара као Ти⁴⁺ брзином од 0,2–0,5 мм годишње.
Квантитативна брзина корозије наспрам концентрације персулфата
У На₂С₂О₈ на 50 степени током 500 сати:
| Концентрација персулфата (%) | Стопа корозије (мм/год.) | Површински потенцијал (В наспрам СЦЕ) | Механизам |
|---|---|---|---|
| 0 | 0.005–0.010 | 0.2–0.5 | Пасивно |
| 1 | 0.05–0.12 | 1.2–1.5 | Микед |
| 3 | 0.12–0.25 | 1.5–1.7 | Транспасивни почетак |
| 5 | 0.20–0.40 | 1.7–1.9 | Транспассиве |
| 10 | 0.35–0.60 | 1.8–2.0 | Тешка транспасивна |
Утицај температуре на транспасивну транзицију
| Температура (степен) | 5% персулфата – стопа корозије (мм/год.) | Механизам |
|---|---|---|
| 25 | 0.10–0.20 | Транспассиве |
| 40 | 0.15–0.30 | Транспассиве |
| 50 | 0.20–0.40 | Транспассиве |
| 60 | 0.30–0.60 | Озбиљно |
Инжењерска препорука
За растворе персулфата, титанијум се не препоручује због транспасивног растварања. Користите ПТФЕ{1}}грејаче или тантал. Ако се мора користити титан, радите на температури испод 30 степени и ограничите персулфат на<2%. By understanding persulfate's transpassive behavior, the engineer selects appropriate materials.
