I dTéitheoir Tumoideachais Tíotáiniam Leictreach Do Réiteach Déchrómáit Sóidiam 10% Ag 70 céim , Cén Fáth nach n-íslíonn an t-ian Cróimiam Heicfhiúsacha an Dromchla Tíotáiniam In ainneoin a bheith ina Ocsaídeoir Láidir?
Fág nóta
Is tuaslagán láidir ocsaídeach é déchrómáit sóidiam (Na₂Cr₂O₇) ag tiúchan 10% agus 70 céim. Ocsaídeoir cumhachtach is ea cróimiam heicsfhiúsacha (Cr⁶⁺) a bhfuil poitéinseal laghdaithe caighdeánach aige de +1.33 V do Cr₂O₇²⁻/Cr³⁺. I go leor miotail, mar shampla cruach dhosmálta, cuireann hiain chromáit pasivation chun cinn. Mar sin féin, ar tíotáiniam, ní tháirgeann cróimiam heicsfhiúsacha scannán éighníomhach cobhsaí. Ní ionchorpraíonn na hiain cróimiam isteach sa laitís dé-ocsaíde tíotáiniam, agus cuireann an cumas ard ocsaídiúcháin an tíotáiniam isteach sa réigiún tras-fhulangach, rud a fhágann go ndéantar an scannán éighníomhach a dhíscaoileadh go leanúnach. Is é an ráta creimeadh tíotáiniam i déchrómáit sóidiam 10% ag 70 céim ná 0.05-0.15 mm in aghaidh na bliana, atá níos airde ná i go leor tuaslagáin neodrach clóiríd.
Meicníocht Iompraíochta Tíotáiniam i Réitigh Cróimiam Heicfhiúsacha
Braitheann tíotáiniam ar scannán TiO₂ cobhsaí le haghaidh pasivation. I dtuaslagáin dhéchrómáit, tarlaíonn an t-imoibriú laghdaithe Cr₂O₇²⁻ + 14H⁺ + 6e⁻ → 2Cr³⁺ + 7H₂O ag an dromchla tíotáiniam. Tá dlús srutha malartaithe ard ag an imoibriú seo, ag aistriú poitéinseal measctha tíotáiniam go luachanna os cionn +1.0 V i gcoinne leictreoid hidrigine caighdeánach. Ag a leithéid d'acmhainneacht uasal, téann tíotáiniam isteach sa réigiún tras-fhulangach ina ocsaídíonn an scannán TiO₂ níos faide chuig speicis Ti⁴⁺ intuaslagtha. Díscaoileann an scannán éighníomhach go leanúnach seachas fanacht cobhsaí. Ina theannta sin, ní fhoirmíonn iain chromáit comhdhúile dothuaslagtha le tíotáiniam a d'fhéadfadh feidhmiú mar chiseal bacainn, murab ionann agus iarann nó cróimiam áit a bhfoirmíonn crómáit ocsaídí spinel cosanta.
Rátaí Creimthe Cainníochtúla agus Anailís Dromchla
Bhunaigh tástáil rialaithe i 10% Na₂Cr₂O₇ ag 70 céim thar 1,000 uair an iompar creimeadh seo a leanas le haghaidh tíotáiniam Grád 2. Is é an ráta creimthe 0.05-0.15 mm in aghaidh na bliana, atá 5-15 huaire níos airde ná an ráta in uisce úr ag an teocht chéanna. Taispeánann an dromchla dídhathú donn buí ó ocsaíd chróimiam nó hiodrocsaíd. Léiríonn anailís speictreascópachta fótaleictreoin X-ghathach go bhfuil meascán de TIO₂ agus Cr(OH)₃ sa scannán dromchla, ach go bhfuil an scannán scagach agus neamhchosanta. Cobhsaíonn poitéinseal an chiorcaid oscailte ag +0.6 go dtí +0.9 V vs. Ag/AgCl, atá sa réigiún tras-fhulangach. Ní thugtar faoi deara pitting; ina ionad sin, tarlaíonn tanú aonfhoirmeach. I gcomparáid leis sin, tá ráta creimthe 0.01–0.03 mm in aghaidh na bliana ag tíotáiniam Grád 2 i 3% NaCl ag 70 céim agus tá poitéinseal éighníomhach idir +0.1 agus +0.3 V aige.
Tionchar Tiúchan agus Teocht ar Dhéine Creimeadh
Méadaíonn an ráta creimthe le tiúchan déchrómáit agus teocht araon. Ag 5% Na₂Cr₂O₇ agus 70 céim, is é an ráta creimthe 0.03-0.08 mm in aghaidh na bliana. Ag 10 % agus 70 céim , is é an ráta 0.05-0.15 mm in aghaidh na bliana. Ag 15 % agus 70 céim , ardaíonn an ráta go 0.08-0.20 mm in aghaidh na bliana. Ag 10 % agus 50 céim , titeann an ráta go 0.02-0.05 mm in aghaidh na bliana. Ag 10 % agus 90 céim , méadaíonn an ráta go 0.10-0.25 mm in aghaidh na bliana. Ag 20 % agus 90 céim , sroicheann an ráta 0.15-0.35 mm in aghaidh na bliana . Tá an creimeadh aonfhoirmeach, gan pitting, toisc go dtarlaíonn an díscaoileadh trasfhulangach go cothrom trasna an dromchla. Is é an fuinneamh gníomhachtaithe don phróiseas ná thart ar 40 kJ/mol, rud a léiríonn rialú cinéiteach agus idirleata measctha.
Iompar Creimeadh Gráid Tíotáiniam Éagsúla i Réitigh Déchromáit
Déanann an tábla seo a leanas comparáid idir rátaí creimeadh gráid tíotáiniam éagsúla i déchrómáit sóidiam 10% ag 70 céim thar 1,000 uair an chloig, in éineacht lena saintréithe scannáin éighníomhacha.
| Grád Tíotáiniam | Ráta Creimthe (mm/bliain) | Comhdhéanamh Scannán Dromchla | Oscail-Poitéinseal Ciorcaid (V vs. Ag/AgCl) | Breathnaíodh Pitting |
|---|---|---|---|---|
| Grád 2 (glan tráchtála) | 0.05–0.15 | TiO₂ + Cr(OH)₃ (porous) | +0.6 go +0.9 | Níl |
| Grád 7 (Ti-0.15Pd) | 0.04–0.12 | TiO₂ + Cr(OH)₃ + Pd | +0.7 go +1.0 | Níl |
| Grád 12 (Ti-0.3Mo-0.8Ni) | 0.06–0.18 | TiO₂ + Cr(OH)₃ + MoO₃ | +0.5 go +0.8 | Níl |
| Grád 5 (Ti-6Al-4V) | 0.08–0.22 | Ocsaítí measctha | +0.5 go +0.8 | Níl |
Treoir maidir le Maolú agus Roghnú Ábhar don tSeirbhís Déchrómáit
Maidir le hiarratais a éilíonn téamh réitigh déchrómáit sóidiam, soláthraíonn an tábla seo a leanas moltaí maidir le roghnú téitheoir tíotáiniam agus teorainneacha oibriúcháin.
| Tiúchan Déchrómáit (%) | Teocht ( céim ) | Grád Tíotáiniam Molta | Ráta Creimthe Ionchais (mm/bliain) | Saol Ionchais (balla 1.5 mm) |
|---|---|---|---|---|
| <5 | <50 | Grád 2 | <0.03 | >10 mbliana |
| 5–10 | 50–70 | Grád 7 | 0.05–0.12 | 3-5 bliana |
| 10–15 | 70 | Grád 7 | 0.08–0.20 | 2-3 bliana |
| >15 | >70 | Ní mholtar | >0.20 | <2 years |
Innealtóireacht Thar Roghnú Grád
Soláthraíonn tiús bhalla liúntas creimeadh; Maireann balla 2.0 mm le ráta creimeadh 0.10 mm in aghaidh na bliana 20 bliain. Tá éifeacht íosta ag bailchríoch dromchla an fheadáin ar dhíscaoileadh trasfhulangach. Méadaíonn láithreacht clóiríd sa tuaslagán déchrómáit, is féidir a tharlú ó uisce eisíonta, an ráta creimthe faoi 2-3 huaire. Tá éifeacht choisc bheag ag baint le hiain sulfáit a chur leis. Is féidir an ráta creimthe a laghdú 30-50% tríd an tuaslagán a laghdú chun ocsaigin a bhaint, rud a mhoillíonn an t-imoibriú cathodach.
Sonraíocht Eolas a Dhéanamh
Maidir le téitheoir tumtha tíotáiniam leictreach i déchrómáit sóidiam 10% ag 70 céim , bí ag súil le ráta creimthe 0.05-0.15 mm in aghaidh na bliana do Ghrád 2 nó 0.04-0.12 mm in aghaidh na bliana do Ghrád 7. Sonraigh tiús bhalla íosta 2.0 mm chun saol seirbhíse 10-20 bliain a sholáthar. Le haghaidh tiúchan nó teochtaí níos airde, smaoinigh ar an teocht oibriúcháin a laghdú nó an tuaslagán déchrómáit a chaolú. Le linn na hoibríochta, déan monatóireacht ar an téitheoir le haghaidh athruithe ar fhriotaíocht leictreach, rud a d'fhéadfadh tanú a léiriú. Má éiríonn an tuaslagán éillithe le clóirídí, laghdaigh an teocht go 50 céim. De réir a thuiscint nach ndéanann cróimiam heicsifhiúsacha tíotáiniam pasivate agus ina ionad sin go n-eascraíonn díscaoileadh trasfhulangach, roghnaíonn an t-innealtóir tiús balla agus grád cuí do shaol seirbhíse intuartha i réitigh déchrómáit sóidiam.








