Comparação de titânio e aço inoxidável
Fala de ferrugem, é o aço inoxidável que se ouve frequentemente.
Por isso, vamos comparar titânio e aço inoxidável em termos de resistência à corrosão.
Existem muitos tipos de aço inoxidável, mas uma vez mencionado de forma grosseira, é uma liga em que o crómio e o níquel são misturados com ferro. O crómio, etc., faz uma película passiva na superfície, isto protege o interior e torna-se um metal resistente à ferrugem. Até agora, é o mesmo que o titânio.
Filme passivo de aço inoxidável é frequentemente destruído por ácido e é também destruído por ião cloreto. Esta resistência à corrosão do ião cloreto é a diferença entre o titânio e o aço inoxidável. (Estritamente falando, não é a única coisa, por favor mantenha-o aqui.)
Tambem, o aço inoxidável é uma liga, o titânio é um metal puro, um elemento metálico. Mais uma vez, há uma causa de diferença na resistência à corrosão entre o titânio e o aço inoxidável. Vejamos o fenómeno real abaixo.
Primeiro, vamos comparar a resistência à corrosão numa solução aquosa de cloreto de sódio. (= Por favor, imagem como água salgada = água do mar.)
concentração(%) | Corrosão do titânio | Corrosão do SUS 304 | |
---|---|---|---|
10 | 24 | 0.127mm / ano ou menos | 0.127~0.508mm/ano |
40 | 24 | 0.127mm / ano ou menos | 0.127~0.508mm/ano |
10 | 100 | 0.127mm / ano ou menos | 0.127 ~ 0.508 mm / ano No entanto, há corrosão local |
40 | 100 | 0.127 ~ 0.508 mm / ano Contudo, há corrosão local |
Os átomos de oxigénio e os iões de cloreto são fáceis de substituir a película passiva de aço inoxidável, e produz-se cloreto metálico que é facilmente solúvel em água. E a película dessa parte dissolve-se na água e perde-se. Além disso, como o raio do ião cloreto hidrato é pequeno, passa facilmente através dos poros finos do revestimento superficial (a película é dissolvida em água e perde-se), e se passar enferrujará.
Assim, o aço inoxidável não é resistente à corrosão dos iões cloreto.
Depois de fazer a colher com titânio …?
Não enferrujará mesmo que esteja coberto de lama.
Não estou cansado porque é leve.
Pode utilizá-lo com confiança para outras coisas que não a terra.
Em contraste, uma vez que a película de óxido de titânio é estável contra os iões cloreto, mostra também uma resistência à corrosão extremamente elevada mesmo em soluções de cloreto. O titânio é também corroído para reduzir ácidos (tais como ácido clorídrico e ácido sulfúrico), mas é estabilizado pela adição de uma pequena quantidade de agente oxidante. Neste caso, tenha sempre cuidado com a concentração do agente oxidante.
Besidas, corrosão devido à liga ao aço inoxidável ou corrosão devido à fraqueza do filme passivo pode ocorrer no aço inoxidável.
① Nas proximidades da zona de soldadura em redor da zona de soldadura, o carboneto de crómio precipita no local aquecido, e a quantidade de crómio perto dele é deficiente. Portanto, um filme passivo causado pelo crómio torna-se difícil de formar e é corroído.
Por outro lado, o titânio não confere resistência à corrosão por mistura, o titânio em si é uma substância que forma uma película passiva, pelo que a resistência à corrosão não será reduzida por soldadura (não há necessidade de tomar quaisquer medidas Depois, é gerado o caso α e as propriedades mecânicas perto da peça soldada são deterioradas, mas esta é outra história).
② Corrosão por fenda, corrosão por perfuração, rachadura por corrosão por tensão Quando
os iões de cloreto aderem à superfície do aço inoxidável, a película passiva é destruída como descrito acima, mas quando se aplica tensão a essa peça, a deterioração da estrutura metalográfica Para além da tensão e da corrosão concentrada na peça onde a película passiva se torna instável (a força concentra-se na peça fraca). Como resultado, a forma da corrosão torna-se crepitante e a tensão concentra-se cada vez mais na ponta, pelo que as fissuras progredirão através do fluxo do cristal.
Outras, na porção fendida e na porção da fenda, uma vez que a água nela contida não é facilmente trocada, é difícil fornecer oxigénio dissolvido ou iões de hidrogénio na água, e como resultado, uma diferença na concentração do agente oxidante entre o interior e o exterior da fenda saem. Depois, forma-se uma célula de concentração do agente oxidante dentro e fora da fenda, de modo que os iões cloreto migram do exterior da fenda e tornam-se em alta concentração.
A fenda progride cada vez mais, e em casos graves conduzirá à destruição. Há algum tempo, ocorreram vários acidentes em tubos soldados feitos de aço inoxidável em centrais nucleares, rachando consideravelmente antes da vida útil esperada.
Desde que a película de óxido de titânio é também estável contra os iões cloreto, à temperatura ambiente é quase segura para a corrosão em fendas, corrosão em fendas e fissuração por corrosão sob tensão.
③ Resistência à corrosão Degradação por
Trabalho a frio Embora se reconheça que a corrosão ocorre facilmente em aço inoxidável trabalhado a frio, a razão para tal não é, infelizmente, clara. Pensa-se que o deslizamento dos limites dos grãos e a concentração da tensão nos limites dos grãos pode afectar a destruição da película passiva causada pelo trabalho a frio, que não pôde ser regenerada por alguma razão, e, além disso, fissuras finas É suposto ser a causa de tal.
Desde que o titânio é um metal puro e que a película passiva é também forte, o deslizamento dos limites dos grãos e afins não afectam a resistência à corrosão, e no caso do titânio, as fissuras não afectam a resistência à corrosão dos iões cloreto à temperatura ambiente que já conheço.