チタンはさびにくい金属です

チタンとステンレス鋼の比較

錆びといえば、よく聞くステンレス鋼です。
だから、耐食性の面でチタンとステンレス鋼を比較してみましょう。 ステンレス鋼には多くの種類がありますが、かなり大まかに言えば、クロムとニッケルを鉄と混合した合金です。 クロム等。 表面にパッシブフィルムを作る、これは内部を保護し、それは耐錆性の金属になります。 これまでのところ、それはチタンと同じです。

ステンレス鋼の受動のフィルムは頻繁に酸によって破壊され、また塩化物イオンによって破壊されます。 塩化物イオンへのこの耐食性はチタニウムとステンレス鋼の違いです。 (厳密に言えばそれだけではありません、ここに保管してください。)
また、ステンレス鋼は合金であり、チタンは純粋な金属、金属元素である。 また、チタンとステンレス鋼の耐食性に違いがある原因があります。 以下の実際の現象を見てみましょう。

まず、塩化ナトリウム水溶液中の耐食性を比較しましょう。 (=塩水=海水としてイメージしてください。th>

チタンの腐食速度 Sus304の腐食速度 10 24 0.127mm/年以下 0.127~0.508mm/年 40 24 0.127mm/年以下 0.127~0.508mm/年 10 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 0.127mm/年以下 0.127~0.508mm/年
しかし、局所腐食があります 40 100 0.127mm/年以下 0.127~0.508mm/年
しかし、局所腐食があります

酸素原子および塩化物イオンはステンレス鋼の受動のフィルムを代わり易く水で容易に溶ける金属の塩化物は作り出されます。 そして、その部分のフィルムは水に溶けて失われます。 また、水和可能な塩化物イオンの半径が小さいため、表面コーティングの微細な細孔を通過しやすく(膜が水に溶解して失われる)、通過すると錆びます。

したがって、ステンレス鋼は塩化物イオンに対して耐腐食性ではありません。

チタンでスクープを作った後。..?
泥で覆われていても錆びません。
軽いから疲れない。
地球以外のものにも安心してご利用いただけます。 これに対し、チタンの酸化膜は塩化物イオンに対して安定であるため、塩化物溶液中でも非常に高い耐食性を示します。 チタンは還元酸(塩酸や硫酸など)にも腐食されますが、少量の酸化剤を添加することによって安定化されます。 この場合、酸化剤の濃度には常に注意してください。

また、ステンレス鋼に合金化による腐食や受動膜の弱さによる腐食がステンレス鋼に発生することがあります。


溶接部周辺の溶接部付近では、加熱された場所で炭化クロムが析出し、その近くのクロムの量が不足しています。 そのため、クロムによる不動態皮膜が形成されにくくなり、腐食します。
一方、チタンは混合によって耐食性を付与せず、チタン自体は受動膜を形成する物質なので、溶接によって耐食性が低下しません(その後、αケースが発生し、溶接部付近の機械的性質が悪化することはありませんが、これは別の話です。).

①ギャップ腐食、孔食、応力腐食割れ
塩化物イオンがステンレス鋼の表面に付着すると、上記のように不動態膜が破壊されますが、その部分に応力が加わると、不動態膜が不安定になる部分に応力や腐食に加えて金属組織の劣化が集中します(弱い部分に力が集中します)。 その結果、腐食の形状がクラック状になり、先端に応力がますます集中するため、結晶の流れを通って亀裂が進行します。

また、割れた部分と隙間部分では、内部の水が交換しにくいため、水に新たに溶存酸素や水素イオンを供給することが困難であり、その結果、隙間の内側と外側との間で酸化剤の濃度の差が出てしまう。 そして、隙間の内側と外側に酸化剤濃度セルが形成されるので、塩化物イオンは亀裂の外側から移動して高濃度になる。 亀裂はますます進行し、重度の場合には破壊につながります。

亀裂はますます進行し、重度の場合には破壊につながります。

亀裂はますます進行 やや前に、原子力発電所のステンレス鋼製の溶接パイプでいくつかの事故が発生し、予想される耐用年数の前にかなり割れました。
チタンの酸化膜は塩化物イオンに対しても安定であるため、室温では隙間腐食、孔食および応力腐食割れに対してほぼ安全である。

①冷間加工による耐食性劣化冷間加工ステンレス鋼では腐食が起こりやすいと認識されていますが、その理由は残念ながら明確ではありません。 粒界滑りや粒界へのひずみの集中は、何らかの理由で再生できなかった冷間加工による受動膜の破壊に影響を与える可能性があり、さらに微細な亀裂などの原因となっていると考えられている。

チタンは純粋な金属であり、受動膜も強いため、粒界滑りなどは耐食性に影響を与えず、チタンの場合は室温での塩化物イオンに対する耐腐食性には亀裂が影響しないことはすでに知っています。



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