1. Yleinen korroosio
Tasaista korroosiota esiintyy titaaninäytteiden tai työkappaleiden pinnalla, jolloin muodostuu tasapaksuinen korroosiotuotteiden kerros, joka on kiinnittynyt tiukasti titaanipintaan, eikä yleensä laajene sisäänpäin ajan myötä, mutta poikkeuksiakin on. Monissa syövyttävissä väliaineissa titaanin korroosiokyky on yhtä hyvä tai parempi kuin muiden metallien, joissa on suojakerrokset. Titaanin korroosio on yleensä elektrolyyttistä, joten korroosion ja elektrodipotentiaalin ja sähkömoottorivirran välillä on tietty suhde. Anodisella ja katodisella polarisaatiolla on myös vahva vaikutus korroosiomekanismiin ja -nopeuteen. Titaanin potentiaali riippuu suurelta osin oksidikalvon eristysominaisuuksista. Siksi titaanipinnalla olevan oksidikalvon ominaisuudet ovat ratkaisevassa asemassa sen korroosionkestävyydessä. Kaikki tekijät, jotka voivat parantaa oksidikalvon tiiviyttä, lisätä oksidikalvon paksuutta ja parantaa oksidikalvon eristäviä ominaisuuksia, edistävät kaikki korroosionkestävyyden paranemista. Päinvastoin, mikä tahansa tekijä, joka vähentää oksidikalvon tehokasta suojauskykyä, olipa se mekaaninen tai kemiallinen, saa titaanin korroosionkestävyyden putoamaan jyrkästi.
2. Paikallinen korroosio
Titaanin korroosio useimmissa olosuhteissa on luonteeltaan paikallista, ja korroosion aste jossain kohdassa on aivan erilainen kuin toisessa. Rakokorroosio, kavitaatiokorroosio, jännityskorroosiohalkeilu jne. ovat paikallista korroosiota. Rakokorroosiota esiintyy enimmäkseen laipoissa tai poimuissa ja rakoissa lähellä kerrostumia, eikä sitä tapahdu, jos rako on liian pieni tai liian suuri. Kavitaatiokorroosio on eräänlainen korroosio, joka tapahtuu aukossa, ja se on helppo tapahtua CI-, Br- ja I-plasman läsnä ollessa. Jännityskorroosiohalkeilu on eräänlaista korroosiota, joka syntyy, kun työkappale tai näyte on vetojännityksen ja syövyttävän ympäristön yhteisvaikutuksessa.
3. Hankaus
Näytteen tai työkappaleen korroosiomuoto syövyttävässä virtaavassa väliaineessa, nesteen mekaanisesta vaikutuksesta johtuen korroosio kiihtyy, koska neste voi viedä pois osan tai kaikki korroosiotuotteet, paljastaa uusia pintoja ja kiihdyttää korroosiota.
Erilaista metallikosketuskorroosiota kutsutaan myös galvaaniseksi korroosioksi. Syövyttävässä ympäristössä sijoitetaan kaksi metallia tai rakenneosaa, joilla on eri potentiaali. Sähköoikosulun sattuessa matalapotentiaalinen metalli syöpyy.
4. Ime H2 tai H2 Crisp
Normaaleissa olosuhteissa titaani ja titaaniseokset sisältävät aina H2:ta. Jos H2 uutetaan materiaalista, kun uuttomäärä ylittää kiinteän liuoksen rajan, muodostuu hauraita hydridejä, mikä johtaa vetyhaurastumiseen.
Useimmissa olosuhteissa titaanin ja titaaniseosten korroosio on luonteeltaan paikallista, ja samalla korroosioaste yhdessä kohdassa on hyvin erilainen kuin toisessa kohdassa. Siksi korroosion kvantitatiivinen arviointi voi perustua vain suureen määrään tilastollisia materiaaleja, ei muutaman näytteen tuloksiin. Toinen vakava ongelma korroosion arvioinnissa on standardi. Massahäviötä käytetään harvoin, ja korroosioaste arvioidaan enimmäkseen lujuushäviön, pinnan ulkonäön muutosten tai perforaatioiden perusteella. Yleensä titaanin ja titaaniseosten korroosioprosessi on hidasta. Paitsi jos olet täysin sopimaton olosuhteisiin, joissa olet. Titaanin suorituskyvyn oikea arviointi vaatii yleensä kymmeniä päiviä tai jopa useita vuosia testejä. Usein titaani ja titaaniseokset syöpyvät alussa nopeasti, sitten hidastuvat, ja lopulta tapahtuu usein vain heikkoa korroosiota. Joissakin tapauksissa titaaniseos kuitenkin muuttuu tietyn ajan kuluttua, ja rakenne ja suorituskyky muuttuvat dramaattisesti. Siksi lyhytaikaisen käytön testit eivät ole täysin luotettavia. Pikakäyttöisiä testausmenetelmiä on monia, mutta yleisesti ottaen mitä nopeampi testi on, sitä pienempi on tulosten luotettavuus.
Titaani on yksi termodynaamisesti epävakaimmista metalleista. Sen standardielektrodipotentiaali on {{0}},63 V, ja pinta on aina peitetty ohuella ja tiheällä TiO2-kalvolla. Siksi titaanin ja titaaniseosten vakaa potentiaali on yleensä positiivinen. Esimerkiksi titaani on vakaassa potentiaalissa merivedessä 25 asteen lämpötilassa on noin 0,09 V. Elektrodipotentiaalit lasketaan enimmäkseen termodynaamisista tiedoista, ja eri tietolähteistä johtuen voi tulla erilaisia tietoja, mikä on normaalia.
Titaanin ja titaaniseosten pinnalla on aina ohut oksidikalvokerros, joka muodostuu luonnollisesti ilmassa. Sen erinomainen korroosionkestävyys johtuu vakaasta, vahvasta tarttumisesta ja hyvästä suojaavasta oksidikalvosta pinnalla. . Tämän suojakalvon korroosionkestävyys voidaan ilmaista P/B-suhteella. Vain kun P/B-arvo on suurempi kuin 1, se voi olla suojaava. Muuten korroosionkestävyys on alhainen, mutta se ei saa olla suurempi kuin 2,5. Jos se on suurempi kuin tämä arvo, puristusjännitys oksidikalvossa kasvaa, mikä saa oksidikalvon helposti repeytymään ja korroosionkestävyys heikkenee. , paras arvo on 1-2,5.
Titaani muodostaa välittömästi oksidikalvon ilmakehään tai vesiliuokseen. Ilmakehässä huoneenlämpötilassa muodostuneen kalvon paksuus on 1,2-1,6 nm, ja se kasvaa ajan myötä. Se kasvaa 5 nm:iin 70 päivän kuluttua ja 8 nm - 9 nm:iin 545 päivän kuluttua. . Keinotekoisesti vahvistetut hapetusolosuhteet, kuten kuumennus, hapettimien lisääminen tai anodinen hapetus jne., voivat nopeuttaa hapettumista, lisätä kalvon paksuutta ja parantaa korroosionkestävyyttä.
Titaanin ja titaaniseosten pinnalla oleva oksidikalvo ei yleensä ole yksittäinen rakenne, ja sen koostumus ja rakenne liittyvät muodostumisolosuhteisiin. Yleensä oksidikalvon ja ympäristön välinen rajapinta on enimmäkseen TiO2, ja oksidikalvon ja metallin välistä rajapintaa voi hallita TiO2, kun taas keskimmäinen on eri valenssitilojen siirtymäkerros tai jopa ei-stoikiometrinen oksidi. , mikä tarkoittaa titaania ja Titaaniseoksen pintaoksidikalvo on monimutkainen monikerroksinen rakenne. Mitä tulee niiden muodostumisprosessiin, sitä ei voida ymmärtää yksinkertaisesti Ti:n ja O2:n suorana reaktiona. Jotkut tutkijat ovat ehdottaneet erilaisia muodostumismekanismeja. Venäläiset tutkijat uskovat, että hydridit muodostuvat ensin, ja sitten hydrideille muodostuu puhdas oksidikalvo.
