Kas titaanisulam korrodeerub?

Ttaanisulam on kõrge korrosioonikindlusega materjal. Tänu oma suurepärasele korrosioonikindlusele kasutatakse titaanisulameid laialdaselt sellistes valdkondades nagu lennundus, meditsiiniseadmed, keemiatööstus jne.

Titaanisulamil on hea korrosioonikindlus, kuna selle pinnale moodustub stabiilne oksiidkile. See oksiidkile võib takistada kahjulikel ainetel, nagu hapnik, vesi, hape ja leelised, titaanisulami edasist söövitamist. Lisaks võivad sellised elemendid nagu alumiinium, tsink ja raud titaanisulamites suurendada nende korrosioonikindlust.

Titaanisulamitel on paljudes tavalistes söövitavates keskkondades hea korrosioonikindlus. Näiteks kaitsevad titaanisulamid korrosiooni eest mage- ja merevees. Samuti talub see teatud kontsentratsioonil tugevate hapete, näiteks väävelhappe, vesinikkloriidhappe, lämmastikhappe ja väävelhappe korrosiooni. Lisaks on titaanisulamitel hea korrosioonikindlus ka kloriidide, leeliseliste lahuste jms suhtes.

Siiski tuleb märkida, et kuigi titaanisulamitel on kõrge korrosioonikindlus, võivad nad siiski kannatada korrosiooni all teatud äärmuslikes keskkondades, nagu kõrge temperatuur, kõrge rõhk ja äärmiselt söövitav keskkond. Seetõttu on konkreetsetes rakendustes vaja valida ka sobivad titaanisulamist materjalid vastavalt tingimustele, et tagada nende korrosioonikindlus.
Meie igapäevaelus pole mõiste titaanisulam tõenäoliselt inimestele tuttav, kuid see on materjal, mis on soositud tehnoloogias, meditsiinis, lennunduses ja muudes valdkondades. Täna keskendume eelmises artiklis üldiselt kahtlasele küsimusele: kas titaanisulamid korrodeeruvad? Mõistes selle olemust, keemilist koostist ja omadusi, suudame selle saladuse lahti harutada.

Esiteks mõistame mõningaid titaanisulamite põhiomadusi. Titaanisulam on titaani ja muude metalliliste elementidega legeeritud materjal, millel on ideaalne tugevuse ja kõvaduse tasakaal. Suhteliselt madal tihedus muudab titaanisulami kerge titaanisulami disaini jaoks esimeseks valikuks. See seletab ka seda, miks me sageli näeme selle materjali kuju lennukitel, autodel jne.

Titaanisulamite korrosioonikindlus on omadus, mis tõmbab palju tähelepanu. "Mittekorrosioon" ei tähenda siin seda, et see on täiesti immuunne igasuguse korrosiooni suhtes, kuid see tähendab, et see võib paljudes krokodillikeskkondades väga hästi toimida. Selle põhjuseks on mõned titaanisulamites levinud legeerivad elemendid, nagu alumiinium, vanaadium, magneesium jne.

Kroomi lisamine: Kroom on suurepärase korrosioonikindlusega "abimees". See aitab moodustada tiheda oksiidkile, mis takistab tõhusalt mõningatel kahjulikel ainetel titaanisulamit skaneerimast. Seda võib pidada tugevdamiseks mõeldud vallikraaviks, mis kaitseb lossi turvalisust.

Molübdeeni panus: Molübdeeni lisamine titaanisulamile on nagu selle varustamine tugevdatud soomustükiga. Eriti tugevas happe- ja leeliskeskkonnas võib molübdeen märkimisväärselt parandada titaanisulamite korrosioonikindlust, muutes need väljakutsetega silmitsi seistes vastupidavamaks.

Nikkel galvaniseerimine: lisaks sulami mehaaniliste omaduste parandamisele võib nikkel suurendada ka selle vastupidavust söövitavale keskkonnale. See võimaldab meil hinnata titaanisulameid mitmesugustes erinevates stsenaariumides suurema usaldusega.

Titaanisulami korrosioonikindlus on üsna pilkupüüdev.

Vastupidavus mereveele: kas olete kunagi mõelnud, miks mõned avamereseadmed, nagu allveelaevad ja ookeaniplatvormid, kasutavad sageli titaanisulameid? Põhjus on selles, et titaanisulamitel on suurepärane vastupidavus merevee korrosioonile.
Erinevalt teistest metallidest on see merevees leiduvatele kloriidioonidele vastupidavam.

Happe- ja leelisekindlus: meie igapäevaelus võib happevihm olla keskkonnaprobleem, millest me sageli kuuleme. Titaanisulami võime taluda happevihma on aga rahustav. See korrodeerub suhteliselt aeglaselt vedelikes nagu väävelhape ja suurema kontsentratsiooniga vedelikes.

Orgaaniliste ühendite stabiilsus: Keemiatööstuses tuleb sageli töödelda erinevaid orgaanilisi ühendeid. Titaanisulam näitab sellises keskkonnas suurepärast stabiilsust ega ole altid korrosioonile, mistõttu inimesed kasutavad seda enesekindlamalt.

Kuigi titaanisulamitel on silmapaistev korrosioonikindlus, tuleb neid siiski teatud erikeskkondades rangelt käsitleda:

Tugev oksüdeeriv keskkond: kõrgel temperatuuril oksüdeerivas atmosfääris võivad titaanisulamid läbida oksüdatsioonireaktsioone. Seetõttu peate sellises keskkonnas kasutamisel tähelepanu pöörama kaitsemeetmetele.

Korrosioon vesiniksulfaadi poolt: vesiniksulfaadi keskkonnas on titaanisulamite korrosioonikindlus vaidlustatud. Sel juhul peame materjale hoolikamalt valima või võtma täiendavaid kaitsemeetmeid.

Üldiselt on titaanisulamitest saanud paljudes tööstusharudes tähtmaterjalid tänu oma suurepärasele jõudlusele ja korrosioonikindlusele. Teadusliku sulami disaini ja sobiva kasutuskeskkonna valiku abil saame selle korrosioonikindlust paremini ära kasutada.