1. Pourquoi le treillis en titane résiste à la corrosion dans l'eau de mer et son principe
1. Le film d'oxyde dense du treillis en titane est résistant à la corrosion
Le treillis en titane est produit à partir de métal titane. Si vous souhaitez expliquer la résistance à la corrosion du treillis en titane, vous devez étudier la résistance à la corrosion et les principes du titane. Le titane est un métal ayant une forte tendance à la passivation. Cependant, les données thermodynamiques du titane montrent que le titane est un métal thermodynamiquement instable. Le titane peut être dissous pour produire du Ti2+. Son potentiel d'électrode standard est très négatif (-1,63 V) et sa surface est toujours recouverte d'un film d'oxyde de titane pur. Cela rend le potentiel stable du titane orienté de manière stable vers des valeurs positives.
Par exemple, le potentiel stable du treillis en titane dans l'eau de mer à 25 degrés est d'environ +0,09 V. Le nombre potentiel de réaction lorsqu'un treillis en titane est utilisé comme électrode montre que sa surface est très active et est généralement recouverte d'un film d'oxyde. Ce film est produit naturellement dans l'air. C'est cette couche d'adhérence stable et forte et d'oxydation protectrice forte. Le film détermine l'excellente résistance à la corrosion du treillis en titane.
Par conséquent, le treillis en titane produit à partir de matières premières en titane pur peut produire rapidement un film protecteur oxydant stable dans l'air et dans des solutions aqueuses oxydantes ou neutres. Même si le film d'oxydation est endommagé pour une raison quelconque, il peut être rapidement restauré. Par exemple, les descendants du film d'oxyde dans l'atmosphère à température ambiante mesurent environ 1,2-1,6 nm et deviennent plus épais avec le temps. Après 70 jours, il atteindra naturellement 5 nm, et après 545 jours, il augmentera progressivement jusqu'à 8-9 nm. Le renforcement artificiel des conditions d'oxydation (telles que le chauffage, l'utilisation d'oxydants ou l'anodisation, etc.) peut accélérer la croissance du film d'oxyde de surface et obtenir un film d'oxyde plus épais, ce qui améliorera considérablement la résistance à la corrosion du titane.
Le film d'oxyde du treillis de titane (y compris le film d'oxydation thermique ou le film d'oxydation anodique) n'est généralement pas une structure unique, et la composition et la structure de son oxyde changent en fonction des conditions de génération. Dans des circonstances normales, l'interface entre le film d'oxyde et l'environnement peut être du TiO2, mais l'interface entre le film d'oxyde et le métal peut être dominée par le TiO. Il peut y avoir des couches de transition de différents états de valence au milieu, voire des oxydes non stœchiométriques, ce qui signifie que le film d'oxyde de titane n'a jamais de structure multicouche. Par conséquent, le treillis en titane présente une excellente résistance à la corrosion dans les milieux oxydants et neutres.
Le treillis en titane réagit avec l'oxygène et l'azote, et il est facile de former un film d'oxyde ou de nitrure très stable et dense sur la surface du treillis en titane qui est fermement combiné avec la matrice, qui isole le milieu corrosif de la corrosion supplémentaire du titane. matrice de maillage. Semblable à l'aluminium, la couche d'oxyde à la surface du treillis en titane présente une très bonne résistance à la corrosion et est très résistante à la corrosion par les ions chlore. On peut dire que les ions chlore n'ont fondamentalement aucune corrosion sur le film d'oxyde du treillis en titane, il est donc très résistant à la corrosion dans l'eau de mer. Par conséquent, dans l’eau de mer, la résistance à la corrosion du treillis en titane est meilleure que celle de l’alliage d’aluminium, de l’acier inoxydable et des alliages à base de nickel.
2. Le revêtement de surface en maille de titane est résistant à la corrosion
La maille en titane est une sorte de filtre produit en tissant un fil de titane pur avec des trous carrés. Le fil de titane pur sera recouvert d'un revêtement en graphite brossé lors de l'étirage à froid. Premièrement, il peut garantir un diamètre de fil uniforme et une faible tolérance du fil de titane pur.
Deuxièmement, la lubrification du moule améliore l’efficacité de la production. Troisièmement, l’émulsion de graphite brossé est très étroitement combinée au substrat en fil de titane pur. L'épaisseur du revêtement est d'environ 20 microns. Lorsque le treillis en titane avec le revêtement en émulsion de graphite brossé est immergé dans l'eau de mer et utilisé, le revêtement peut isoler efficacement le treillis en titane du contact avec l'eau de mer et empêcher l'eau de mer de corroder le treillis en titane. On peut dire que le revêtement en émulsion de graphite confère au treillis en titane une excellente résistance à la corrosion dans l'eau de mer et améliore sa durée de vie.
Résumé : Le film d'oxyde confère au treillis en titane une résistance à la corrosion au niveau chimique, et le revêtement en émulsion de graphite brossé confère au treillis en titane une résistance à la corrosion au niveau physique.
2. Application de treillis en titane dans l'eau de mer
Le titane pur industriel n’a produit aucune corrosion après avoir été stationné dans l’océan à une profondeur de plus d’un mile (1,6 km) pendant de nombreuses années. Bien qu'une couche d'attaches marines ait été déposée sur la surface du titane, aucune corrosion par piqûre ou corrosion caverneuse ne s'est produite. Le titane a une stabilité particulière, que ce soit dans l'eau de mer statique ou à écoulement rapide, tandis que les alliages de cuivre ou d'aluminium se corrodent très rapidement lorsque le débit d'eau de mer atteint 36,6 m/s, c'est pourquoi le titane est considéré comme adapté à une utilisation aujourd'hui. L'un des matériaux résistants à la corrosion utilisés dans l'eau de mer.
1. Projet de dessalement de l'eau de mer
La maille en titane a une excellente résistance à la corrosion dans l'eau de mer et ne rouillera pas après avoir été immergée dans l'eau de mer pendant 5 ans. L'acier se corrode et se détériore dans l'eau de mer. L'eau de mer ne peut pas la corroder, c'est pourquoi la maille en titane est utilisée pour fabriquer des éléments filtrants en maille de titane dans les projets de dessalement de l'eau de mer, avec une durée de vie de plus de 20 ans.
2.Culture marine
C'est précisément en raison de l'excellente résistance à la corrosion du treillis en titane dans l'eau de mer que les réservoirs d'aquaculture marine en treillis en titane ont une longue durée de vie et évitent les remplacements fréquents. Ils sont chaleureusement accueillis par les entreprises d’aquaculture marine.
3. Électrolyseur sous-membrane à distance d'électrode à membrane d'ingénierie chlore-alcali
Lorsqu’il s’agit de l’application de treillis en titane dans l’eau de mer, pourquoi implique-t-elle des cellules électrolytiques dans l’industrie du chlore-alcali ? Nous savons que la menace la plus sérieuse pour les métaux présents dans l’eau de mer sont les ions chlorure, et le principe de fonctionnement d’une cellule électrolytique est d’électrolyser une solution aqueuse de chlorure de sodium pour produire de l’hydroxyde de sodium. La teneur en ions chlorure dans la solution aqueuse de chlorure de sodium est très élevée. À l'heure actuelle, l'électrolyse en treillis de titane. L'anode à mailles de titane fendues peut assumer cette tâche importante et est largement utilisée.
3. Difficultés et perspectives d’application des treillis en titane dans l’eau de mer
Avec le développement de l'économie sociale et le rythme de fabrication des équipements, notamment la marche vers les profondeurs de l'océan, les mailles de titane ont attiré de plus en plus d'attention ces dernières années. Bien que divers éléments filtrants d'eau de mer en maille de titane aient une bonne résistance à la corrosion, par rapport à l'acier inoxydable et à l'aluminium, le coût des éléments filtrants métalliques est relativement élevé et, en raison du coût, l'utilisation de mailles en titane est empêchée sur de grandes surfaces.
Cependant, il faut comprendre que bien que le coût d'achat initial de l'élément filtrant à eau de mer en maille de titane soit élevé, il peut être utilisé pendant une longue période, la durée de vie est 10 fois voire des dizaines de fois celle de l'élément filtrant en acier inoxydable, le coût d'utilisation quotidien moyen est faible et évite le remplacement fréquent de l'élément filtrant. , économisez beaucoup de coûts de main-d'œuvre, résolvez le problème de l'arrêt de la ligne de production lors du remplacement des éléments filtrants et améliorez l'efficacité de la production.
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