Какова максимально допустимая концентрация ионов меди (ppm) в 10% растворе сульфаминовой кислоты при температуре 80 градусов, прежде чем трубка нагревателя из титана класса 2 начнет покрываться медью и подвергаться гальванической коррозии?
Оставить сообщение
В 10% сульфаминовой кислоте (H₂NSO₃H) при температуре 80 градусов ионы меди (Cu²⁺) могут осаждаться на поверхности титана как металлическая медь. Покрытая медь образует гальваническую пару с титаном, ускоряя анодное растворение основного металла. Максимально допустимая концентрация меди для предотвращения гальванического покрытия составляет 50 частей на миллион. При концентрации выше 50 частей на миллион быстро образуются медные пластины; выше 100 ppm возникает сильная гальваническая коррозия.
Количественное меднение и гальваническая коррозия
В 10% сульфаминовой кислоте при 80 градусах в течение 500 часов:
| Cu²⁺ (ppm) | Меднение наблюдается? | Гальванический ток (мкА/см²) | Скорость коррозии титана (мм/год) |
|---|---|---|---|
| 0 | Нет | 0 | 0.01–0.03 |
| 10 | Нет | 0–1 | 0.02–0.05 |
| 25 | След | 1–5 | 0.03–0.08 |
| 50 | Свет | 5–15 | 0.08–0.20 |
| 100 | Умеренный | 15–40 | 0.20–0.50 |
| 250 | Тяжелый | 40–100 | 0.50–1.50 |
| 500 | Непрерывный | 100–200 | 1.50–3.00 |
Влияние концентрации кислоты и температуры
| Сульфаминовая кислота (%) | Температура (градусы) | Критическая Cu²⁺ для гальванического покрытия (ppm) | Рекомендуемый Макс. Cu²⁺ (ppm) |
|---|---|---|---|
| 5 | 80 | 100 | 75 |
| 10 | 60 | 100 | 75 |
| 10 | 80 | 50 | 30 |
| 15 | 80 | 30 | 20 |
| 20 | 80 | 20 | 10 |
Руководство по борьбе с медным загрязнением
| Измеренная Cu²⁺ (ppm) | Рекомендуемое действие | Ожидаемая скорость коррозии Ti (мм/год) |
|---|---|---|
| <25 | Никто | <0.05 |
| 25–50 | Мониторинг еженедельно; добавить хелатирующий агент | 0.05–0.15 |
| 50–100 | Замените раствор или используйте ионообменник. | 0.15–0.40 |
| >100 | Немедленная замена раствора | >0.40 |
Инженерные рекомендации
При работе с сульфаминовой кислотой при температуре 80 градусов поддерживайте концентрацию меди ниже 30 частей на миллион, чтобы обеспечить запас безопасности ниже порога покрытия 50 частей на миллион. Для удаления меди используйте ионообменные или хелатные смолы. Контролируя концентрацию ионов меди, инженер предотвращает гальваническую коррозию медного покрытия.
