Untuk Batang Panas Titanium Tingkat 2 yang Digunakan untuk Memanaskan Larutan Natrium Periodat 10% pada suhu 60 derajat, Bagaimana Ion Periodat (IO₄⁻) Mengubah Potensial Sirkuit Terbuka-dari +0.2V menjadi +1.1V vs. Ag/AgCl dan Menyebabkan Disolusi Transpasif pada 0,05 mm/tahun?

IO4-/IO3- +1.6 V *Oksidan kuat Natrium periodat (NaIO4) 10% 60 derajat Potensi titanium dalam rangkaian terbuka bervariasi dari +0.2 V (klorida netral) hingga +1.0-1.2 V. Potensi ini berada pada daerah transpasif titanium di mana lapisan pasif terus menerus larut: TiO 2 + 2H 2 O=Ti 4+ + 4OH - + 2e -. Laju korosi adalah 0,03-0,08 mm/tahun yang lebih tinggi dibandingkan banyak asam pengoksidasi namun masih cocok untuk penggunaan terbatas.

Mekanisme disolusi transpasif yang diinduksi secara periodik

Periodat direduksi menjadi iodat: IO₄⁻ + 2H⁺ + 2e⁻ → IO₃⁻ + H₂O. Reaksi ini mempunyai rapat arus pertukaran yang tinggi, sehingga potensial titanium diatur lebih dari 1,0 V. Pada potensial ini, titanium berada pada daerah transpasif dan lapisan oksida larut secara seragam. Tidak ada pitting, serangan stabil.

Laju Korosi Kuantitatif Versus Konsentrasi Berkala

5% NaIO 4 dan 60 derajat laju korosi 0,02-0,05 mm per tahun. Pada tingkat 10%, angkanya adalah 0,03-0,08 mm tahun-1. Pada tingkat 20%, angkanya adalah 0,05-0,12 mm/tahun. Pada 10% , 80ºC lajunya adalah 0,06-0,15 mm/tahun .

Panduan Pemilihan Bahan

Konsentrasi Berkala (%) Suhu (derajat) Laju Korosi Titanium (mm/tahun) Direkomendasikan<5 60 <0.05Yes 5-10 60 0.03-0.08 Yes 10-20 60 0.05-0.12 Limited 10 80 0.06-0.15 No
Membuat spesifikasi yang diinformasikan untuk

Pemanas titanium dalam NaIO4 10% pada suhu 60 derajat akan memiliki laju korosi 0,03-0,08 mm/tahun dengan umur 25-50 tahun. Gunakan dinding 2,0 mm. Insinyur memahami pelarutan transpasif untuk memilih ketebalan dinding yang tepat.