في حمض الهيدروكلوريك المخفف وحمض الكبريتيك وحمض الفوسفوريك ، يذوب التيتانيوم أبطأ بكثير من الحديد. مع زيادة التركيز ، خاصة عندما ترتفع درجة الحرارة ، يتم تسريع معدل انحلال التيتانيوم بشكل كبير ، ويذوب التيتانيوم بسرعة كبيرة في خليط حمض الهيدروفلوريك وحمض النيتريك. ومع ذلك ، باستثناء حمض الفورميك وحمض الأكساليك وتركيز كبير من حامض الستريك بين الأحماض العضوية ،التيتانيوملن تتآكل. على سبيل المثال ، في الأحماض العضوية مثل حمض الأكساليك ، وحمض الزبد ، وحمض اللاكتيك ، وحمض الماليك ، وحمض الهيدروكسيسوكسينيك (حمض فاكهة البنزين) ، وحمض التانيك ، وحمض الطرطريك ، يتمتع التيتانيوم بمقاومة قوية للتآكل.
حمض النيتريك هو حمض مؤكسد. يمكن أن يحافظ التيتانيوم في حمض النيتريك على طبقة أكسيد كثيفة على سطحه. مع زيادة تركيز حمض النيتريك ، يظهر الفيلم السطحي مصفر ، أصفر فاتح ، أصفر ترابي ، وأصفر بني إلى أزرق. ألوان تدخل مختلفة. تعد سلامة فيلم الأكسيد شرطًا ضروريًا للحفاظ على مقاومة التيتانيوم للتآكل. لذلك ، يتمتع التيتانيوم بمقاومة تآكل جيدة جدًا لحمض النيتريك ، ويزداد معدل تآكل التيتانيوم مع درجة حرارة محلول حمض النيتريك ، وتتراوح درجة الحرارة بين 19 0 و 230 درجة مئوية ، ويتراوح التركيز بين 20 بالمائة و 70 بالمائة ، ويمكن أن يصل معدل التآكل إلى ما يقرب من 10 مم / أ. يوضح الشكل 2-12 معدل تآكل التيتانيوم في حمض النيتريك ذي درجة الحرارة العالية. ومع ذلك ، فإن إضافة كمية صغيرة من المركبات المحتوية على السيليكون إلى محلول حمض النيتريك يمكن أن يمنع تآكل التيتانيوم بحمض النيتريك عالي الحرارة. على سبيل المثال ، بعد إضافة زيت بولي سيلوكسان إلى محلول حمض النيتريك بدرجة حرارة عالية بنسبة 40 في المائة ، يمكن تقليل معدل التآكل إلى الصفر تقريبًا. توجد أيضًا عروض تقديمية للمعلومات عند 500. أقل من C ، التيتانيوم لديه درجة عالية من مقاومة التآكل في 40 في المائة إلى 80 في المائة من محلول حمض النيتريك والبخار. على العكس من ذلك ، فإن إضافة الفوسفيد إلى حمض النيتريك سيسرع من تآكل التيتانيوم ، ويمكن استخدام هذه الخاصية المميزة للتيتانيوم لتحضير محلول التخليل. في دخان حمض النيتريك ، عندما يكون محتوى ثاني أكسيد الكربون أكثر من 2 في المائة ، يتسبب المحتوى المائي غير الكافي في تفاعل طارد للحرارة بقوة ، مما يؤدي إلى التطاير. ترتبط إمكانية التطاير بين التيتانيوم وحمض النيتريك بمحتوى N02 والماء في حمض النيتريك. كما هو موضح في الشكل 2-13. ومع ذلك ، فإن التيتانيوم لن يتطاير في حمض النيتريك بتركيز 80 في المائة أو أقل. أكد الاختبار في 170q2 ، (20 بالمائة -80 بالمائة) HN0 ، هذا الاستنتاج. لا تزال إمكانية استخدام التيتانيوم في حامض النيتريك عالي الحرارة فوق 80 في المائة بحاجة إلى مزيد من البحث لاعتبارات السلامة. عند درجة حرارة أقل من 500 درجة ، يكون التيتانيوم في خليط مصهور من النترات (50 بالمائة KN03 زائد 50 بالمائة NaN02 و 40 بالمائة NaN03 زائد 7 بالمائة KN03 زائد 53 بالمائة NaN02) لن يكون له ميل لتفاعل الاحتراق.
حمض الكبريتيك هو حمض مختزل قوي. التيتانيوم لديه مقاومة تآكل معينة لمحاليل حمض الكبريتيك منخفضة التركيز ودرجة الحرارة المنخفضة. عند درجة 0 ، يمكنها مقاومة تآكل حامض الكبريتيك بتركيز 2 0 بالمائة. يزيد. لذلك ، فإن استقرار التيتانيوم في حامض الكبريتيك ضعيف. حتى في درجة حرارة الغرفة من الأكسجين المذاب ، يمكن للتيتانيوم أن يقاوم فقط 5 في المائة من تآكل حمض الكبريتيك. عند 100 درجة ، يمكن للتيتانيوم أن يقاوم فقط تآكل حمض الكبريتيك بنسبة 0.2 بالمائة. كبت. ولكن عند 90 درجة ، عندما يكون تركيز حامض الكبريتيك 50 في المائة ، فإن الكلور سيسبب تآكلًا سريعًا للتيتانيوم ، وحتى يتسبب في نشوب حريق. يمكن تحسين مقاومة تآكل التيتانيوم في حامض الكبريتيك عن طريق تمرير الهواء أو النيتروجين أو إضافة المؤكسدات وأيونات المعادن الثقيلة عالية الثمن في المحلول. المواد المضافة الرئيسية التي يمكن أن تلعب دورًا في التباطؤ هي الحديد عالي التكافؤ ، والنحاس عالي التكافؤ ، و Ti4 plus ، وكرومات الفضة ، وثاني أكسيد المنغنيز ، وحمض النيتريك ، والكلور ، ومثبطات التآكل العضوية ، ومركبات النيتروز ، والكينون ، ومشتقات الأنثراكينون ، وبعض المجمعات. مانع التآكل المركب. بشكل عام ، التيتانيوم له قيمة عملية قليلة في حامض الكبريتيك.
حمض الهيدروكلوريك هو حمض مختزل ، والتيتانيوم أقل استقرارًا في حمض الهيدروكلوريك حتى في درجة حرارة الغرفة. يزداد معدل التآكل تدريجياً مع تركيز ودرجة حرارة المحلول الحمضي. لذلك ، يعتبر التيتانيوم مناسبًا بشكل عام للعمل في محلول حمض الهيدروكلوريك بنسبة 3 بالمائة و 1 0 0 درجة ، 0.5 بالمائة في درجة حرارة الغرفة. على الرغم من أن التيتانيوم لا يقاوم تآكل محاليل حمض الهيدروكلوريك ، إلا أنه يمكن أيضًا أن يكون مخلوطًا ، وتخميل الأنود ، وإضافة مثبطات التآكل. لتحسين مقاومة التيتانيوم للتآكل. مثبطات التآكل الأكثر فعالية التي تنتمي إلى مركب التيتانيوم غير العضوي المؤكسد القوي هي حمض النيتريك وثاني كرومات البوتاسيوم وهيبوكلوريت الصوديوم وغاز الكلور والأكسجين وأيونات المعادن الثقيلة عالية الثمن (بشكل أساسي Fe¨ و Cu'2 plus ، وعدد قليل من الثمينات) المعادن) ؛ مثبطات التآكل العضوية هناك مركبات عضوية مؤكسدة ، ومركبات ثنائي كلورو ، ومشتقات كينون وأنثراكينون ، ومركبات حلقية غير متجانسة ، ومثبطات تآكل معقدة ، لذلك لا يزال لها قيمة استخدام في ممارسة الإنتاج.
تعمل الأحماض أيضًا على تقليل الأحماض. معدل تآكل التيتانيوم في حمض الفوسفوريك أقل من حمض الهيدروكلوريك أو حمض الكبريتيك ، ولكنه أعلى من حمض النيتريك. التيتانيوم مناسب بشكل عام لـ 20. C ، 30 في المائة أو 35 درجة ، 20 في المائة حامض فوسفوريك مهوى أو غير بهواء. تزداد مقاومة التيتانيوم للتآكل في حمض الفوسفوريك تدريجياً مع زيادة تركيز الحمض ودرجة الحرارة ، وهو ما يشبه الوضع في حمض الهيدروكلوريك التيتانيوم.
يخضع التيتانيوم لتفاعل التآكل التالي في حمض الفوسفوريك ، وبالتحديد 2Ti زائد 2H ، P 04=2 TiP04 زائد 2H.
على غرار حالة التيتانيوم في حامض الكبريتيك وحمض الهيدروكلوريك ، فإن إضافة المؤكسدات أو مثبطات التآكل الأخرى إلى حامض الفوسفوريك مفيد في تحسين مقاومة التيتانيوم للتآكل في حامض الفوسفوريك. الفضة والزئبق مفيدان أيضًا في تحسين مقاومة التيتانيوم للتآكل في حمض الفوسفوريك ، كما أن حمض النيتريك عامل مؤكسد فعال. يعد حمض الهيدروفلوريك وحمض الفلوروسيليك من أقوى الوسائط المسببة للتآكل ، حتى في حمض الهيدروفلوريك المخفف جدًا في درجة حرارة الغرفة ، سيتآكل التيتانيوم بشدة. لذلك ، لا يمكن استخدام التيتانيوم على الإطلاق في حمض الهيدروفلوريك. لا يتآكل التيتانيوم بسرعة في حمض الهيدروفلوريك فحسب ، بل يتآكل أيضًا بشدة في الوسط الحمضي المحتوي على الفلور (مثل حمض الفلوروسيليكات وحمض الفلوروبوريك). يكون تفاعل تآكل التيتانيوم وحمض الهيدروفلوريك هو Ti زائد 6HF=TiF3 ، بالإضافة إلى 3H. إنه منتج تآكل مسامي بدون أي تأثير وقائي ، لذلك يتطور التآكل بسرعة كبيرة. التيتانيوم أكثر قابلية للذوبان في الحمض المختلط لحمض الهيدروفلوريك أو حمض الهيدروكلوريك أو حمض الكبريتيك. بالإضافة إلى تآكل التيتانيوم بسبب التفاعل بين الحمض المركز والمعدن ، فإن التعقيد بين F- و Ti4 زائد يسرع من انحلال التيتانيوم. رد الفعل هذا
Ti plus 6HF=TiF64 زائد 2H زائد 2H2 إضافة كمية صغيرة من الفلوريد القابل للذوبان إلى أحماض أخرى ، مثل حمض الهيدروبروميك وحمض البيركلوريك وحمض الفورميك وحمض الأسيتيك ، يزيد معدل تآكل التيتانيوم عشرات المرات. محاليل الفلوريد الحمضية ، مثل NaF و KHF: تسبب أيضًا تآكلًا شديدًا للتيتانيوم. لم يتم العثور على مثبط تآكل مثالي في حمض الهيدروكلوريك.
