钛及钛合金的工作原理

钛及钛合金阀门

钛合金概述：

    钛是一种具有高度化学活性的金属。但是，它对许多腐蚀介质都呈现出特别 不错的耐腐蚀性。原因是钛和氧有很好的亲和力，极易与氧反应而在其表面生成一层坚固而致密的钝性氧化薄膜。在许多苛刻腐蚀工况介质中，这层氧化薄膜十分稳定，较难溶解，即使遭到破坏，只要有充足的氧，也能自行修复而很快重新生成。钛阀门主要是利用钛金属材料在强腐蚀环境中氧化薄膜有很好的稳定性和自钝化能力，这一特性来抵抗多种苛刻工况强腐蚀。钛阀门能否抵抗工作环境介质的腐蚀，关键在于其表面的“钝性氧化薄膜”在腐蚀介质中的化学稳定性。对于中性，氧化性，弱还原性介质环境“钝性氧化薄膜”本身就有着很好的稳定性。对于高温或PH值较低的还原性腐蚀介质，为提高其“钝性氧化薄膜”的稳定性，可通过加入缓蚀剂(如空气、水、重金属离子和阴离子等)，如钛表面离子改性处理，阳极化处理等方法，来提高“钛”在还原性介质中的耐腐蚀性及表面硬度来满足使用要求。

   钛及钛合金阀门具有比重轻、强度高、耐腐蚀、耐压性好等突出优点，被广泛用于航空、宇宙开发、海洋工程、石油、化工、轻工、食品加工、冶金、电力、医药卫生、仪器仪表等行业部门

钛及钛合金阀门的耐蚀特点和应用：

 钛阀门在大气、淡水、海水、高温水蒸汽中，几乎不腐蚀；

 钛阀门在碱性介质中非常耐腐蚀；
 钛阀门在抗氯离子(CI)能力非常强，具有优良的抗氯离子耐蚀能力；
 钛阀门在王水、次氯酸钠。氯水、湿氯气等介质中有很好的耐腐蚀性；
 钛在有机酸中的耐蚀性视酸的还原性或氧化性大小而定；
 钛阀门在还原性酸中的耐蚀性，视介质是否有缓蚀剂而定；
 钛阀门重量轻，机械强度高，广泛应用航空、军工领域。
 钛阀门由于它的性价比高，能抵抗多种腐蚀介质的侵蚀，在民用耐腐蚀工业输送管线中，可解决不锈钢、铜或铝材料阀门难以解决的腐蚀问题。具有安全、可靠，使用寿命长等优点。广泛应用于氯碱工业、纯碱工业、制药工业、化肥工业、精细化工业、纺织纤维合成和漂染工业，基本有机酸和无机盐生产，硝酸工业等。 
钛阀门选用注意事项：
钛阀门不宜用于浓度＞98%或含＞6%游离NO2的红烟硝酸；
钛阀门不宜使用在含水量低于1.5%的干氯气中，纯氧(PO2＞35%)中会发生自然爆炸；
钛阀门对含有氢的腐蚀介质，除考虑腐蚀外，应充分重视氢对钛阀门氢脆的危害性；
钛阀门要充分考虑在腐蚀介质中的点缝隙及应力腐蚀倾向；
钛阀门使用温度不宜超过330℃，超过时建议改用耐温钛合金材料。
钛阀门材料选用时，要充分考虑工况腐蚀介质的工作温度、介质组成成分、各成分浓度、含水量等四个方面，要特别考虑钛阀门在工况介质中出现点缝隙及应力腐蚀倾向，自然爆炸，重视因各种原因使钛吸氢产生氢脆等灾难性破坏因素。严禁钛阀门在可能出现以上破坏的工况环境中使用。

常用的钛及钛合金材料有：

TA1、TA2、TA9、TA10、TA12、TC4、Gr2、Gr3、Gr5、Gr12