Le titane est un métal antirouille

Comparaison du titane et de l’acier inoxydable

En parlant de rouille, c’est l’acier inoxydable que vous entendez souvent.
Comparons donc le titane et l’acier inoxydable en termes de résistance à la corrosion.

Il existe de nombreux types d’acier inoxydable, mais une fois qu’il est assez grossièrement mentionné, il s’agit d’un alliage dans lequel le chrome et le nickel sont mélangés avec du fer. Chrome etc. faites un film passif sur la surface, cela protège l’intérieur et il devient un métal résistant à la rouille. Jusqu’à présent, c’est la même chose que le titane.

Le film passif d’acier inoxydable est souvent détruit par l’acide et il est également détruit par l’ion chlorure. Cette résistance à la corrosion aux ions chlorure est la différence entre le titane et l’acier inoxydable. (À proprement parler, ce n’est pas la seule chose, veuillez le garder ici.)
De plus, l’acier inoxydable est un alliage, le titane est un métal pur, un élément métallique. Encore une fois, il y a une cause de différence de résistance à la corrosion entre le titane et l’acier inoxydable. Voyons le phénomène réel ci-dessous.

Tout d’abord, comparons la résistance à la corrosion dans une solution aqueuse de chlorure de sodium. (= Image comme eau salée = eau de mer.)

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Les atomes d’oxygène et les ions chlorure sont faciles à remplacer par le film passif de l’acier inoxydable, et du chlorure de métal facilement soluble dans l’eau est produit. Et le film de cette partie se dissoudra dans l’eau et sera perdu. De plus, comme le rayon de l’ion chlorure hydratable est petit, il passe facilement à travers les pores fins du revêtement de surface (le film est dissous dans l’eau et perdu), et s’il passe, il rouillera.

Ainsi, l’acier inoxydable n’est pas résistant à la corrosion aux ions chlorure.

Après avoir fait la pelle avec du titane…?
Il ne rouillera pas même s’il est recouvert de boue.
Je ne suis pas fatiguée car elle est légère.
Vous pouvez l’utiliser en toute confiance pour d’autres choses que la terre.

En revanche, comme le film d’oxyde de titane est stable contre les ions chlorure, il présente également une résistance à la corrosion extrêmement élevée, même dans les solutions de chlorure. Le titane est également corrodé en acides réducteurs (tels que l’acide chlorhydrique et l’acide sulfurique), mais il est stabilisé en ajoutant une petite quantité d’agent oxydant. Dans ce cas, faites toujours attention à la concentration d’agent oxydant.

En outre, la corrosion due à l’alliage à l’acier inoxydable ou la corrosion due à la faiblesse du film passif peuvent se produire dans l’acier inoxydable.

① Au voisinage de la zone de soudure autour de la
zone de soudure, le carbure de chrome précipite dans l’emplacement chauffé et la quantité de chrome à proximité est déficiente. Par conséquent, un film passif causé par le chrome devient difficile à former et est corrodé.
D’autre part, le titane ne confère pas de résistance à la corrosion par mélange, le titane lui-même est une substance qui forme un film passif, donc la résistance à la corrosion ne sera pas réduite par soudage (il n’est alors pas nécessaire de prendre de mesures, un boîtier α est généré et les propriétés mécaniques près de la pièce soudée sont détériorées, mais c’est une autre histoire.).

② Corrosion des interstices, corrosion par piqûres, fissuration par corrosion sous contrainte Lorsque les ions chlorure adhèrent à la surface de l’acier inoxydable, le film passif est détruit comme décrit ci-dessus, mais lorsque des contraintes sont appliquées à cette partie, la détérioration de la structure métallographique En plus des contraintes et de la corrosion se concentre sur la partie où le film passif devient instable (la force se concentre sur la partie faible). En conséquence, la forme de la corrosion devient craquelée et les contraintes se concentrent de plus en plus sur la pointe, de sorte que les fissures progressent à travers le flux cristallin.

De plus, dans la partie fissurée et la partie entrecroisée, l’eau qui s’y trouve n’étant pas facilement échangée, il est difficile de fournir des ions d’oxygène ou d’hydrogène dissous dans l’eau, et par conséquent, une différence de concentration de l’agent oxydant entre l’intérieur et l’extérieur de l’entrefer sort. Ensuite, une cellule de concentration d’agent oxydant est formée à l’intérieur et à l’extérieur de l’espace, de sorte que les ions chlorure migrent de l’extérieur de la fissure et deviennent à forte concentration.

La fissure progresse de plus en plus et, dans les cas graves, elle entraînera une destruction. Il y a quelque temps, plusieurs accidents se sont produits dans des tuyaux soudés en acier inoxydable dans des centrales nucléaires, se fissurant considérablement avant la durée de vie utile prévue.
Étant donné que le film d’oxyde de titane est également stable contre les ions chlorure, à température ambiante, il est presque sans danger pour la corrosion par crevasse, la corrosion par piqûres et la fissuration par corrosion sous contrainte.

③ Dégradation de la résistance à la corrosion par
Le travail à froid Bien qu’il soit reconnu que la corrosion se produit facilement dans l’acier inoxydable travaillé à froid, la raison n’est malheureusement pas claire. On pense que le glissement des limites de grain et la concentration de la déformation sur les limites de grain peuvent affecter la destruction du film passif causée par le travail à froid, qui n’a pas pu être régénéré pour une raison quelconque, et en outre, des fissures fines, Il est censé en être la cause.

Comme le titane est un métal pur et que le film passif est également solide, le glissement des limites de grain et autres n’affecte pas la résistance à la corrosion, et dans le cas du titane, les fissures n’affectent pas la résistance à la corrosion aux ions chlorure à température ambiante Je sais déjà.