Anvendelse av titanmaterialer i kjemi
I den kjemiske industrien i noen utviklede kapitalistiske land er legeringen Ti~0.2%Pd (under 5%) også mye brukt i tillegg til bruken av ulike kvaliteter av rent industrielt titan.
Noen mennesker tror at bruken av høyfast korrosjonsbestandig Grade 5 Titanium Sheet er veldig viktig og lovende i produksjonen av trykkutstyr, høyhastighets sentrifuger og separatordeler. Det pågår mye arbeid på dette området.
Grad 5 titanplateer et meget korrosjonsbestandig metall. De termodynamiske dataene til titan viser at titan er et termodynamisk ekstremt ustabilt metall. Hvis titan kan løses opp for å generere Ti2+, er standardelektrodepotensialet svært negativt (-1.63V), og overflaten er alltid dekket med en passiv oksidfilm. På denne måten er det stabile potensialet til titan stabilt forspent til en positiv verdi, for eksempel er det stabile potensialet til titan i sjøvann ved 25 grader omtrent +0.09V. I kjemihåndbøker og lærebøker kan standard elektrodepotensialer tilsvarende en serie titanelektrodereaksjoner oppnås. Det er verdt å påpeke at disse dataene faktisk ikke måles direkte, men ofte kun kan beregnes ut fra termodynamiske data, og på grunn av ulike datakilder kan ulike data vises for flere ulike elektrodereaksjoner som kan uttrykkes samtidig. Fremmed.
Elektrodepotensialdataene for elektrodereaksjonen til titan viser at overflaten er veldig aktiv, og er vanligvis alltid dekket med en oksidfilm som dannes naturlig i luften. Derfor kommer den utmerkede korrosjonsmotstanden til titan fra det faktum at det alltid er en stabil, svært klebende og spesielt beskyttende oksidfilm på overflaten av titan. Faktisk er det stabiliteten til denne naturlige oksidfilmen som bestemmer korrosjonsmotstanden til titan. Korrosjonsmotstand, inkludert titan og titanlegering titan stenger, titantråder, titan plater, etc. har sterk korrosjonsmotstand, selvfølgelig er korrosjonsmotstanden til forskjellige merker forskjellig, vi nevnte i forrige innhold på nettstedet Men jeg vant' ikke si så mye i dag. Teoretisk sett må P/B-forholdet til en beskyttende oksidfilm være større enn 1. Hvis det er mindre enn 1, kan oksidfilmen ikke dekke metalloverflaten helt, så det er umulig å spille en beskyttende rolle. Hvis dette forholdet er for stort, vil trykkspenningen i oksidfilmen øke tilsvarende, noe som lett vil føre til at oksidfilmen sprekker og ikke beskytter den. P/B-forholdet til titan er mellom 1 og 2,5 avhengig av sammensetningen og strukturen til oksidfilmen. Fra dette grunnleggende analysepunktet kan oksidfilmen av titan ha bedre beskyttelsesytelse.
Når overflaten av titan eksponeres for atmosfæren eller vandig løsning, vil det automatisk dannes en ny oksidfilm umiddelbart. For eksempel er tykkelsen på oksidfilmen i atmosfæren ved romtemperatur 1,2 ~ 1,6 nm, og den vil tykne med tiden. Etter 70 dager vil den naturlig tykne til 5nm. Etter 545 dager økte den gradvis til 8~9nm. Kunstig styrkende oksidasjonsforhold (som oppvarming, bruk av oksidanter eller anodisk oksidasjon, etc.) kan akselerere veksten av overflateoksidfilm og oppnå en tykkere oksidfilm, og dermed forbedre korrosjonsmotstanden til titan. Derfor vil oksidfilmen dannet av anodisk oksidasjon og termisk oksidasjon forbedre korrosjonsmotstanden til titan betydelig. Nå har våre kunder laget mange lignende produkter med vår titanstang og titantråd, noe som viser at dette er en gjennomførbar måte.
Fordi titan er et relativt dyrt metall, bør det brukes som foringsmateriale for stålutstyr. Den har allerede erfaring med å produsere titan-foret utstyr med en diameter på 3,6 meter og en lengde på 20 meter. På grunn av de forskjellige verdiene av koeffisienten for termisk utvidelse av titan og stål, må lengden på en enkelt tårnseksjon ikke overstige 2 meter. Av samme grunn kan ikke denne metoden brukes der temperaturen endres med jevne mellomrom. På grunn av det lille gapet mellom stålskallet og titanforingen til titanforet utstyr, bør slikt utstyr ikke brukes i vakuum- og varmeoverføringsmiljøer.
Høytrykks- og høytemperaturutstyr kan lages av stål kledd med 2 mm titan.
Noen selskaper i USA og Vest-Tyskland bruker eksplosiv sveising for å produsere titan stålplater og titan-kledde stålrør. Maksimal størrelse på denne titanbelagte platen er 2,5 meter, og skjærstyrken til det titanbelagte laget er ca. 250 MN/m2 (minste skjærstyrke er 140 MN/m2). Laget er for det meste laget av rent titan eller titan-palladium-legering.
Utformingen og bruken av titanrør har vist at under forholdene med lav temperatur og liten rørdiameter er bruken av titanrør mer økonomisk og pålitelig enn bruken av rør med titanbelegg. For rør med diameter større enn 500 mm er det imidlertid mer fordelaktig å bruke titanbelagte rør.
Titanium monolittiske strukturer, inkludert søyler for bruk ved høy K og høye temperaturer (under 250 grader), har fått spesiell interesse nylig. Det er høstet erfaring med produksjon av titanutstyr med veggtykkelser opp til 25 mm.
Bruken av sveisede titanrør er en viktig faktor for å redusere kostnadene for varmevekslingsutstyr. I følge informasjonen utgitt av American Titanium Corporation, som produserer sveisede titanrør, er prisen på sveisede titanrør 20 % billigere enn for sømløse titanrør.
Tynnveggede titanrør er spesielt produsert for varmevekslere. For å legge rørledninger i Japan, i tillegg til å produsere rør med en diameter på 6×300 mm, produserer den også standard spesialformede fittings: T-rør, 90 og 45 kraner, og rør med forskjellig diameter av forskjellige kaliber.
Tykkere vegger brukes i varmevekslere kun når det er absolutt nødvendig i kapitalistiske land. For eksempel, for en rørformet varmeveksler med et designtrykk på 10 MPa i mellomrørsrommet og et testtrykk på ca. 14 MPa, installeres et sømløst titanrør med en diameter på 19,05 mm og en veggtykkelse på 1,8 mm.
Det kan sees at i utviklede kapitalistiske land som USA, Canada, Japan og vesteuropeiske land, er bruksegenskapene til Grade 5 Titanium Sheet i den kjemiske industrien som følger: mye brukt spesialformet støpegods og titanlegering Ti ~0.2 med bedre korrosjonsmotstand %Pd; påfør stålutstyr foret med titan eller belagt med tynne titanplater; bredt fremme anvendelsen av plate varmevekslere; bruk tynnveggede titanrør i rørvarmevekslere, og bruk tynne titanplater i utstyr og komponenter.
