Для титанового нагревательного стержня, используемого для разогрева 30% раствора тиоцианата натрия до 80 градусов, как тиоцианат-анион (SCN⁻) конкурирует с хлоридом за поверхностные участки и повышает критическую температуру питтинга с 60 градусов (только Cl⁻) до 90 градусов (Cl⁻ + SCN⁻)?

Тиоцианат-анион (SCN⁻) хорошо адсорбируется на поверхности титана в 30% растворе тиоцианата натрия при 80 градусах. SCN- конкурирует за места на поверхности в присутствии хлорида. Критическая температура питтинговой коррозии (CPT) увеличивается с 60 градусов (только Cl-) до 85-95 градусов при соотношении SCN-/Cl- 2:1. SCN- образует пассивирующую пленку, препятствующую адсорбции хлоридов. Питтинг полностью снижается при температуре 80 градусов при соотношении SCN⁻/Cl⁻ выше 1,5.

Механизм конкурентной адсорбции.

Тиоцианат имеет более сильное адсорбционное сродство, чем хлорид. Он образует поверхностный комплекс [Ti(SCN)₆]³⁻. Этот комплекс более стабилен, чем хлоридный комплекс. Покрытие поверхности SCN- предотвращает попадание хлорида на поверхность металла.

Количественный CPT как функция отношения SCN- к Cl-

SCN - /Cl - Молярное соотношение Критическая темп. Питтинг (степень) Питтинг при 80 градусах?
0 60 Да 0.5 65-70 Да 1.0 75-80 Маргинальный 1.5 85-90 Нет 2.0 90-95 Нет 3.0 95-100 Нет
Руководство по защите тиоцианатов

Chloride Concentration (ppm) Required SCN- for CPT >80 градусов (ppm)Соотношение SCN⁻/Cl⁻ 500 750 1.5 1,000 1,500 1.5 2,000 3,000 1.5 5,000 7,500 1.5
Уточнение с уверенностью

Add sodium thiocyanate to chloride-contaminated solutions at 80°C when SCN⁻/Cl⁻ ratio >1,5. Чтобы избежать питтинговой коррозии, инженер использует конкурентную адсорбцию.