Para uma barra de calor de titânio usada para manter 110 graus em uma solução de acetato de sódio a 30% para tingimento têxtil, como o íon acetato (CH₃COO⁻) complexa o titânio no menisco e causa ataque preferencial na interface líquido-vapor?

A 110 graus, a interface líquido-vapor (o menisco) é uma área de íons acetato concentrados em 30% de acetato de sódio devido à evaporação. Ti 4+ + 3CH 3 COO - Ti(CH 3 COO ) 3 + Esta complexação lixivia o titânio do filme passivo próximo ao menisco e leva ao adelgaçamento e corrosão localizados. A taxa de corrosão no menisco é de 0,2-0,5 mm/ano e na parte submersa de 0,01-0,03 mm/ano. O ataque é seletivo e pode causar perfuração da linha de líquido.

Mecanismo de ataque do menisco em solução de acetato

Na evaporação do menisco concentra os íons acetato a 10-20x a concentração aparente. Os complexos de acetato concentram íons de titânio, evitando a repassivação. A fina película de líquido também permite a passagem de oxigênio para a superfície, mas a complexação domina. O ataque está confinado à zona do menisco, embora não seja corrosão, mas sim um afinamento uniforme.

Taxa quantitativa de corrosão do menisco versus concentração de acetato

Concentração de acetato de sódio (%) Taxa de corrosão do menisco (mm/ano) Taxa de corrosão (mm/ano) Imersão
10 0.05-0.10 0.005-0.010 20 0.10-0.20 0.008-0.015 30 0.20-0.35 0.010-0.020 40 0.30-0.50 0.015-0.025
Guia para mitigar o menisco

Eficácia do Método de Mitigação _Implementação
Montagem horizontal 90% excisão do menisco
Manga de PTFE no menisco 70–80% Colocar a área em quarentena
Diluição de acetato para<20% 50%Reduces complicated formation
Titânio, grau 7 50%paládio corta ataque
Criando uma especificação fundamentada

Para um aquecedor de titânio em acetato de sódio a 110 graus, monte horizontalmente para evitar o menisco. Se for necessária uma montagem vertical, instale uma luva de PTFE. O engenheiro controla o ambiente do menisco e evita ataques preferenciais.