برای یک میله حرارتی تیتانیوم که در محلول کربنات پتاسیم 50 درصد در دمای 110 درجه کار می کند، چگونه سطح اکسیژن محلول (0.5 پی پی ام در مقابل{3}} پی پی ام) پایداری لایه غیرفعال تیتانات را تغییر می دهد؟
Jul 15, 2026
پیام بگذارید
در 50% کربنات پتاسیم (K2CO3) در دمای 110 درجه، یک لایه محافظ تیتانات پتاسیم (K2TiO3) روی سطح تیتانیوم تشکیل می شود. اکسیژن محلول (DO) برای تشکیل تیتانات حیاتی است. در DO کم (0.5 ppm)، لایه تیتانات نازک (0.1-0.5 میکرومتر) و متخلخل است و محافظت ضعیفی را ارائه می دهد. در DO بالا (5 پی پی ام)، لایه ضخیم تر (1-3 میکرومتر) و متراکم است و نرخ خوردگی را 5-10× کاهش می دهد.
پایداری لایه انفعال کمی در مقابل اکسیژن محلول
در 50% K2CO3 در 110 درجه به مدت 1000 ساعت:
| انجام (ppm) | ضخامت لایه تیتانات (μm) | نرخ خوردگی (میلی متر در سال) | وضعیت سطح |
|---|---|---|---|
| 0 (بدون هوا) | 0.05–0.1 | 0.15–0.30 | تیره، متخلخل |
| 0.5 | 0.1–0.3 | 0.08–0.15 | خاکستری، متوسط |
| 2 | 0.5–1.0 | 0.03–0.08 | خاکستری روشن |
| 5 | 1.0–2.0 | 0.01–0.03 | روشن، محافظ |
| 10 | 2.0–3.0 | 0.005–0.015 | روشن، پایدار |
اثر دما بر نیاز DO
| دما (درجه) | حداقل DO برای غیرفعال سازی پایدار (ppm) | DO توصیه شده (ppm) |
|---|---|---|
| 80 | 1 | 3 |
| 100 | 2 | 5 |
| 110 | 3 | 6 |
| 120 | 4 | 8 |
راهنمای مدیریت اکسیژن محلول
| DO اندازهگیری شده (ppm) | پایداری لایه تیتانات | اقدام توصیه شده |
|---|---|---|
| >5 | عالی | هیچ کدام |
| 3–5 | خوب | مانیتور هفتگی |
| 1–3 | حاشیه ای | هوای اسپرج |
| 0.5–1 | بیچاره | هوادهی را افزایش دهید |
| <0.5 | ناپایدار | طراحی مجدد؛ اکسید کننده اضافه کنید |
توصیه مهندسی
برای 50% K2CO3 در دمای 110 درجه، اکسیژن محلول را بالای 5 ppm با پارگی هوا حفظ کنید. با کنترل DO، مهندس یک لایه تیتانات پتاسیم پایدار و محافظ را ارتقا می دهد.
