盐酸溶液中钛合金的腐蚀

请问钛合金常见的腐蚀形式？~

　　1、缝隙腐蚀
　　在金属构件缝隙或者缺陷处，由于电解质的滞流构成电化学电池而引起局部腐蚀现象，在中性和酸性溶液中，钛合金缝隙处发生接触腐蚀概率远大于碱性溶液，接触腐蚀并不发生在整个缝隙面，而是最终导致局部穿孔破坏。
　　2、点蚀现象
　　钛在多数盐溶液中无点蚀现象，其多发生在非水溶液以及沸腾的高浓氯化物溶液中，溶液中卤素离子对钛表面的钝化膜进行腐蚀，并向钛内部扩散而发生点蚀，点蚀孔径小于其深度。某些有机介质也会和钛合金在卤素溶液中发生点蚀现象，钛合金在卤素溶液中的点蚀一般发生在高浓度高温环境下，此外，在硫化物和氯化物中的点蚀需要特定的条件且有限。
　　3、 氢脆
　　氢脆(HE)又称氢致开裂或氢损伤，是钛合金早期损伤失效原因之一，钛及其钛合金表面的钝化膜有很高的强度，氢脆的敏感随强度的升高而增加，所以钝化膜氢脆很敏感。
　　4、接触腐蚀
　　钛表面的钝化氧化膜促进钛电位移向正电位，提高了钛材耐酸性和水介质的腐蚀。由于钛合金表面较高的电位，势必造成与其接触的其他金属形成电化学回路而造成接触腐蚀。钛合金易在下面两类介质中发生接触腐蚀：第一类是自来水、盐溶液、海水、大气、HNO3、醋酸等，该溶液Cd、Zn、Al 的稳定电极电位比Ti 更负，阳极腐蚀的速率激增6～60倍曰第二类是H2SO4、HCl 等，Ti 在这些溶液中，可能处于钝化态，也可能处于活化态，实际接触腐蚀过程中常见的为第一类溶液腐蚀。通常采用阳极化处理在基体表面形成改性层，阻碍接触腐蚀。

金属与稀盐酸和稀硫酸的反应

钛合金按组织可分三类.(1钛中加入铝和锡元素.2钛中加入铝铬钼钒等合金元素.3钛中加入铝和钒等元素.)钛合金具有强度高而密度又小,机械性能好,韧性和抗蚀性能很好.另外:钛合金的工艺性能差,切削加工困难.在热加工中,非常容易吸收氢氧氮碳等杂质.还有抗磨性差,生产工艺复杂.
titanium alloys
以钛为基加入其他元素组成的合金。钛的工业化生产是1948年开始的。航空工业发展的需要，使钛工业以平均每年约 8％的增长速度发展。目前世界钛合金加工材年产量已达4万余吨,钛合金牌号近30种。使用最广泛的钛合金是Ti-6Al-4V(TC4),Ti-5Al-2.5Sn(TA7)和工业纯钛（TA1、TA2和TA3）。
钛合金主要用于制作飞机发动机压气机部件，其次为火箭、导弹和高速飞机的结构件。60年代中期，钛及其合金已在一般工业中应用，用于制作电解工业的电极，发电站的冷凝器，石油精炼和海水淡化的加热器以及环境污染控制装置等。钛及其合金已成为一种耐蚀结构材料。此外还用于生产贮氢材料和形状记忆合金等。
中国于1956年开始钛和钛合金研究；60年代中期开始钛材的工业化生产并研制成TB2合金。
特点 钛合金与其他金属材料相比,有下列优点:①比强度（抗拉强度／密度）高（见图）,抗拉强度可达100～140kgf/mm2，而密度仅为钢的60％。②中温强度好,使用温度比铝合金高几百度，在中等温度下仍能保持所要求的强度,可在450～500℃的温度下长期工作。③耐蚀性好,在大气中钛表面立即形成一层均匀致密的氧化膜，有抵抗多种介质侵蚀的能力。通常钛在氧化性和中性介质中具有良好的耐蚀性，在海水、湿氯气和氯化物溶液中的耐蚀性能更为优异。但在还原性介质，如盐酸等溶液中，钛的耐蚀性能较差。④低温性能好,间隙元素极低的钛合金,如TA7,在-253℃下还能保持一定的塑性。⑤弹性模量低,热导率小，无铁磁性。
合金元素 钛有两种同质异晶体:882℃以下为密排六方结构α钛，882℃以上为体心立方的β钛。合金元素根据它们对相变温度的影响可分为三类:①稳定α相、提高相转变温度的元素为α稳定元素,有铝、碳、氧和氮等。其中铝是钛合金主要合金元素，它对提高合金的常温和高温强度、降低比重、增加弹性模量有明显效果。②稳定β相、降低相变温度的元素为β稳定元素，又可分同晶型和共析型二种。前者有钼、铌、钒等；后者有铬、锰、铜、铁、硅等。③对相变温度影响不大的元素为中性元素，有锆、锡等。
氧、氮、碳和氢是钛合金的主要杂质。氧和氮在α相中有较大的溶解度,对钛合金有显著强化效果,但却使塑性下降。通常规定钛中氧和氮的含量分别在0.15～0.2％和0.04～0.05％以下。氢在α相中溶解度很小,钛合金中溶解过多的氢会产生氢化物，使合金变脆。通常钛合金中氢含量控制在 0.015％以下。氢在钛中的溶解是可逆的，可以用真空退火除去。
类别 钛合金根据相的组成可分为三类:α合金,(α+β)合金和β合金,中国分别以TA、TC、TB表示。
① α合金含一定量的稳定α相的元素，平衡状态下主要由α相组成。α合金比重小，热强性好、具有良好的焊接性和优异的耐蚀性,缺点是室温强度低,通常用作耐热材料和耐蚀材料。α合金通常又可分为全α合金（TA7）、近α合金 (Ti-8Al-1Mo-1V)和有少量化合物的α合金(Ti-2.5Cu)。② (α+β)合金含一定量的稳定α相和β相的元素，平衡状态下合金的组织为α相和β相。(α＋β)合金有中等强度、并可热处理强化，但焊接性能较差。(α＋β)合金应用广泛,其中Ti-6Al-4V合金的产量在全部钛材中占一半以上。
③ β合金含大量稳定β相的元素，可将高温β相全部保留到室温。β合金通常又可分为可热处理β合金（亚稳定β合金和近亚稳定β合金）和热稳定β合金。可热处理β合金在淬火状态下有优异的塑性，并能通过时效处理使抗拉强度达到130～140kgf/mm2。β合金通常作高强度高韧性材料使用。缺点是比重大，成本高，焊接性能差，切削加工困难。
钛合金按用途可分为耐热合金、高强合金、耐蚀合金（钛-钼，钛-钯合金等）、低温合金以及特殊功能合金（钛-铁贮氢材料和钛-镍记忆合金）等。典型合金的成分和性能见表。
热处理 钛合金通过调整热处理工艺可以获得不同的相组成和组织。一般认为细小等轴组织具有较好的塑性、热稳定性和疲劳强度；针状组织具有较高的持久强度、蠕变强度和断裂韧性；等轴和针状混合组织具有较好的综合性能。
常用的热处理方法有退火、固溶和时效处理。退火是为了消除内应力、提高塑性和组织稳定性，以获得较好的综合性能。通常α合金和（α＋β）合金退火温度选在（α＋β）—→β相转变点以下120～200℃；固溶和时效处理是从高温区快冷,以得到马氏体α′相和亚稳定的β相,然后在中温区保温使这些亚稳定相分解，得到α相或化合物等细小弥散的第二相质点，达到使合金强化的目的。通常(α＋β)合金的淬火在(α＋β)—→β相转变点以下40～100℃进行，亚稳定β合金淬火在(α＋β)—→β相转变点以上40～80℃进行。时效处理温度一般为450～550℃。此外,为了满足工件的特殊要求，工业上还采用双重退火、等温退火、β热处理、形变热处理等金属热处理工艺。

一般来说，钛在氧化性介质（如硝酸）中的耐腐蚀性能较好，而在还原性酸中（如稀硫酸溶液，稀盐酸溶液等），由于氧化膜的钝化遭到破坏，腐蚀速度比较大，并且随温度和浓度的升高而增加！

HCl和氯化物
氯化氢气体能腐蚀金属钛，干燥的氯化氢在>300℃时与钛反应生成TiCl4，见 式(3)；浓度<5%的盐酸 在室温下不与钛反应，20%的盐酸在常温下与钛发生瓜在生成紫色的TiCl3，见式(4)；当温度长高时，即使稀盐酸也会腐蚀钛。各种无水的氯化物，如镁、锰、铁、镍、铜、锌、汞、锡、钙、钠、钡和NH4离子及其水溶液，都不与钛发生反应，钛在这些氯化物中具有很好的稳定性。

Ti＋4HCl＝TiCl4＋2H2＋94.75千卡 (3)

2Ti＋6HCl＝TiCl3＋3H2 (4）

钛合金可以电镀，钛高尔夫球头上面就有做涂层。

那么专业的问题竟然没分。。。。简单回答一下，会腐蚀！

不会腐蚀，不信可打电话咨询供应商。

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慈利县13170802363： 钛合金与稀盐酸反应方程式? - ？
车榕灵杆：[答案] 一般而言铝是钛合金主要合金元素,其次是钼、铌、钒、铬、锰、铜、铁、硅等 两种情况:一种是钛与比它活泼的金属反应,如镁、铝、锰等 这类合金与稀盐酸反应时,钛不会立即与盐酸反应,主要是钛与比它活泼的金属在酸液里构成原电池,钛...

慈利县13170802363： 钛合金的耐腐蚀性如何? - ？
车榕灵杆： 钛是具有强烈钝化倾向的金属,在空气中和氧化性或中性水溶液中能迅速生成一层稳定的氧化性保护膜,即使因为某些原因膜遭破坏,也能迅速自动恢复.因此钛在氧化性、中性介质中具有优异的耐腐蚀性. 由于钛的巨大钝化性能,在许多情况...

慈利县13170802363： 钛合金与稀盐酸反应方程式? - ？
车榕灵杆： 一般而言铝是钛合金主要合金元素,其次是钼、铌、钒、铬、锰、铜、铁、硅等 两种情况:一种是钛与比它活泼的金属反应,如镁、铝、锰等 这类合金与稀盐酸反应时,钛不会立即与盐酸反应,主要是钛与比它活泼的金属在酸液里构成原电池...

慈利县13170802363： 钛在什么酸溶液中能腐蚀 - ？
车榕灵杆： 钛在以下酸性溶液中会被腐蚀: 1、常温下>7%的盐酸,沸腾下大于0.5%的盐酸,各种温度下大于5%的硫酸. 2、200度85%的磷酸,草酸,100度以上的三氯化铝溶液. 3、204度以上的加压甲铵溶液,350度左右,无空气的熔融氢氧化钠. 4、,1000度的三氧化硫,还有很多很多,另外,200度70%的加压硝酸可以强烈腐蚀钛.

慈利县13170802363： 你好,我们公司的钛合金物品被盐酸腐蚀,但是这是几年来第一次发现,会是什么原因呢?谢谢!急!! - ？
车榕灵杆： 1.首先检测盐酸的浓度看有没有变化(钛及钛合金不是对所有浓度盐酸中都不腐蚀) 2.看最近有没有设备温度超高现象 3.盐酸中是否从在鉄离子

慈利县13170802363： 钛金板用什么腐蚀? - ？
车榕灵杆： 钛为主要元素时,主要考虑腐蚀TI,氯化氢气体能腐蚀金属钛,干燥的氯化氢在>300℃时与钛反应生成TiCl4,见 式(3);浓度<5%的盐酸 在室温下不与钛反应,20%的盐酸在常温下与钛发生瓜在生成紫色的TiCl3,见式(4);当温度长高时,...

慈利县13170802363： 钛金属在氢氧化钠溶液中怎样反应,也就是钛金属被碱腐蚀的机理? - ？
车榕灵杆：[答案] 钛在氢氧化钠溶液中表示“相当淡定”! 钛是不会与氢氧化钠反应的.钛是一种而酸碱腐蚀能力很强的金属.常温下钛与氧气化合生成一层极薄致密的氧化膜,这层氧化膜常温下不与绝大多数强酸、强碱反应,包括酸中之王——王水.它只与氢氟酸、热...

慈利县13170802363： 纯钛金属最怕什么化学物质? - ？
车榕灵杆： 钛耐王水腐蚀,但不耐硫酸,盐酸,以及高浓度硝酸;沸腾盐水,沸腾氢氧化钠溶液也能腐蚀钛.

慈利县13170802363： 有关钛合金的耐腐蚀性问题 - ？
车榕灵杆： 如果单独是盐酸,这种工况下最耐腐蚀的钛合金是ti-0.2pd,但如果按你前面说的这个工况,那么纯钛的耐腐蚀性优于Ti-Pd0.2合金,虽然使用寿命也不长.这个工况下最耐腐蚀的钛合金是Ti-5Ta. 还是建议你不要用钛或钛合金.性价比不高.建议你用一种钽表面合金化材料:tantaline.你去网上搜搜就好,价格比钛便宜,只是哈氏合金C-276的2/3,耐腐蚀性比钛高的多,用其制成的换热器,在100度的高温盐酸中连续使用19年还是没有损坏.

慈利县13170802363： 钛在碱性的氯化钠水溶液中,耐腐蚀吗 - ？
车榕灵杆： 金属钛的耐腐蚀性较强,一般只有氢氟酸或者浓盐酸浓氢溴酸浓硫酸等浓的强酸才可腐蚀钛.钛可以抵御一般强碱和强氧化剂的腐蚀.所以钛完全可以抵御碱性氯化钠水溶液的腐蚀.