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鈦網(wǎng)在海水中的耐腐蝕性及應(yīng)用

文章出處:博頓不銹鋼網(wǎng) 發(fā)表時間:2018-03-06

鈦網(wǎng)主要用于酸、堿環(huán)境條件下篩分和過濾或氣體、液體過濾和其它介質(zhì)分離用。鈦網(wǎng)可應(yīng)用于耐高溫濾網(wǎng)、船舶制造、軍工制造、化工濾網(wǎng)、機械濾芯、電磁屏蔽網(wǎng)、海水淡化濾網(wǎng)、高溫電爐熱處理托網(wǎng)、石油過濾網(wǎng)、食品加工、醫(yī)藥過濾、等行業(yè)。

鈦網(wǎng)在海水中的耐腐蝕性及應(yīng)用

1.鈦網(wǎng)致密氧化膜耐腐蝕

鈦網(wǎng)是由鈦金屬生產(chǎn),鈦是具有強烈鈍化傾向的金屬。然而鈦的熱力學(xué)數(shù)據(jù)表明,鈦屬于熱力學(xué)及不穩(wěn)定的金屬。鈦能夠溶解生產(chǎn)Ti2+其標(biāo)準(zhǔn)電極電位很負(fù)(-1.63V),其表面總是覆蓋一層純鈦的氧化膜。這樣就使鈦的穩(wěn)定電位穩(wěn)定的偏向正值。

例如鈦網(wǎng)在25℃的海水中穩(wěn)定電位約為+0.09V。鈦網(wǎng)做電極時反應(yīng)的電位數(shù)表明,其表面十分活潑,通常覆蓋著一層氧化膜,這層膜是在空氣中自然生產(chǎn)的,正是這層穩(wěn)定、附著性強、保護(hù)性強的氧化膜,決定了鈦網(wǎng)的優(yōu)異的耐腐蝕性能。

所以由純鈦原料生產(chǎn)的鈦網(wǎng)在空氣中和氧化性或中性水溶液中能迅速生產(chǎn)一層穩(wěn)定的氧化性保護(hù)膜,即使因為某些原因氧化膜遭到破壞,也能迅速恢復(fù)。例如在室溫大氣中氧化膜的后代約為1.2-1.6nm,并隨著時間的延長而增厚。70天之后自然曾厚道5nm,545天以后逐漸增加到8-9nm。人為強化氧化條件(例如加熱、采用氧化劑或陽極氧化等)可以加速表面氧化膜的生長并得到較厚的氧化膜,都會明顯提高鈦的耐腐蝕性。

鈦網(wǎng)的氧化膜(包括熱氧化膜或陽極氧化膜)通常不是單一的結(jié)構(gòu),其氧化物的成分和結(jié)構(gòu)隨生成條件而變化。一般情形下,在氧化膜與環(huán)境的界面可能是TiO2,然而在氧化膜與金屬界面可能是TiO為主。中間可能存在不同價態(tài)的過渡層,甚至是非化學(xué)當(dāng)量的氧化物,這就表示鈦的氧化膜從在著多層結(jié)構(gòu)。因此鈦網(wǎng)在氧化性、中性介質(zhì)中具有優(yōu)越的耐腐蝕性

鈦網(wǎng)與氧和氮發(fā)生反應(yīng),很容易在鈦網(wǎng)表面形成一層穩(wěn)定性極高的、致密的、與基體結(jié)合牢固的氧化膜或氮化膜,隔絕了腐蝕性介質(zhì)進(jìn)一步腐蝕鈦網(wǎng)基體,和鋁類似,鈦網(wǎng)表面的氧化層耐蝕性能非常好,非常耐氯離子的腐蝕,可以說氯離子基本對鈦網(wǎng)的氧化膜沒有腐蝕,所以在海水中非常耐蝕。因此,在海水中,鈦網(wǎng)的抗蝕性比鋁合金、不銹鋼、鎳基合金都好。

2.鈦網(wǎng)表面涂層耐腐蝕

鈦網(wǎng)是一種由純鈦絲方孔編織生產(chǎn)的過濾網(wǎng),純鈦絲在冷拉拔時會進(jìn)行涂覆拉絲石墨涂層,一是可保證純鈦絲絲徑均勻、公差小,二是潤滑模具提高生產(chǎn)效率,三是拉絲石墨乳與純鈦絲基材結(jié)合十分緊密,涂層厚度約為20微米,當(dāng)帶有拉絲石墨乳涂層的鈦網(wǎng)浸泡在海水中使用時,涂層可以有效隔離鈦網(wǎng)與海水接觸,防止海水腐蝕鈦網(wǎng),可以說石墨乳涂層賦予鈦網(wǎng)在海水中更好的耐腐蝕性,提高其使用壽命。

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