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鈦及鈦合金行業(yè)

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鈦材的酸洗基本原理

   2017-12-01 IP屬地 陜西20950
  金屬在酸洗液中溶解,伴隨著金屬原子上的電子轉(zhuǎn)移,因此以電化學(xué)腐蝕現(xiàn)象為主。金屬原子失去電子的結(jié)果是形成金屬離子。如在還原性酸中失去電子,成為三價(jià)鈦離子。
  鈦加工材的酸洗是在含有氫氟酸或氟化物的混合酸液中進(jìn)行的。酸洗時(shí),氫離子可能被還原而形成原子氫或分子氫。原子氫有擴(kuò)散到金屬內(nèi)部的傾向,可能導(dǎo)致金屬氫脆。
  當(dāng)鈦被置于含有氟離子的硝酸液中酸洗時(shí),鈦被氧化,硝酸被還原,最后的產(chǎn)物是形成氟化鈦絡(luò)合物、水和無色一氧化氮。
  如暴露在大氣中,一氧化氮遇到空氣中的氧就迅速被氧化成棕色有毒的二氧化氮,揮發(fā)出來。
  因此,在酸洗時(shí)應(yīng)設(shè)法將二氣化氮通過通風(fēng)迅速地排出。如果在酸洗液中加人0.5%左右的H202,則可使NO在溶液中被氧化而小-逸出液面,使空氣的污染被適當(dāng)減輕。
  將鈦絲材置于含有5%-7%氟離子的硝酸液中酸洗時(shí),若氧化劑硝酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)低于15%,溶液中各種還原反應(yīng)的過電位決定了氫離子冇更多被還原的機(jī)會(huì),并在還原成氫原子后以-定的比例吸入鈦的內(nèi)部,擴(kuò)散到合金的某些部位聚集,或生成鈦的氫化物而引起氫脆。因此,為防止鈦材酸洗時(shí)吸氫,要經(jīng)常保持硝酸與氫氟酸的配比大于5。但硝酸含量過大,則會(huì)使反應(yīng)緩慢,降低生產(chǎn)效率,并生產(chǎn)大董煙氣,使操作困難。
 
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