Para uma bobina de aquecimento de titânio grau 2 em uma solução de sulfato férrico a 10% a 70 graus, qual é a proporção crítica de Fe³⁺/Fe²⁺ abaixo da qual o filme passivo entra em colapso e a corrosão uniforme acelera?

Íons Fe3+ em sulfato férrico a 10% (Fe2(SO4)3) a 70oC. Fe3+ é um agente oxidante que mantém o filme passivo do titânio. Com o tempo ou com o uso, o Fe ^{3+} é reduzido a Fe ^{2+} , reduzindo o poder oxidante. A proporção crucial de Fe3+ / Fe2+ para a estabilidade passiva do filme é 0,1. Abaixo desta proporção, o filme passivo se rompe e a taxa de corrosão uniforme aumenta de 0,02-0,05 mm/ano para 0,20-0,50 mm/ano.

Relação Fe³⁺/Fe²⁺ vs. Taxa de Corrosão Quantitativa

Relação Fe³⁺/Fe²⁺ Mecanismo dominante Taxa de corrosão (mm/y)1,0 Passivo (oxidante) 0,01-0,03
0,5-1,0 Passivo 0,02-0,05Transição 0.05-0.15 0.05-0.1 Colapso do filme 0,15-0,40<0.05 Active corrosion 0.40-1.00 Fe³⁺/Fe²⁺ Management Guide

Ratio Recommended Action Method of Re-oxidation >0,5 Nenhum N/A 0,2-0,5 Adicionar H2O2 (10 ppm) ou aspergir ar Monitoramento Semanal
0,1–0,2 Adicione oxidante H2O2 a 50 ppm
<0.1 Add Fe³⁺ or substitute solutionAdd iron sulphate
Assessoria de Engenharia

Para soluções de sulfato férrico, aeração ocasional ou adição de peróxido de hidrogênio deve ser usada para manter a proporção Fe 3+/Fe 2+ > 0,2. O engenheiro controla a proporção para evitar o colapso do filme passivo.