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钛换热器的耐腐蚀性能
2021-08-23

  钛换热器是一种由优质钛管制成的将热流体的部分热量传递给冷流体的换热设备。

  首先我们先来了解一下金属“钛及钛合金”:金属钛的密度为4.51g/cm3,高于铝而低于钢、铜、镍,但比强度坐落金属之首。耐腐蚀性能钛是一种十分生动的金属,其平衡电位很低,在介质中的热力学腐蚀倾向大。

  但实际上钛在许多介质中很稳定,如钛在氧化性、中性和弱还原性等介质中是耐腐蚀的。这是由于钛和氧有很大的亲和力,在空气中或含氧的介质中,钛外表生成一层致密的、附着力强、慵懒大的氧化膜,保护了钛基体不被腐蚀。即使由于机械磨损也会很快自愈或从头再生。

  这表明了钛是具有强烈钝化倾向的金属。介质温度在315℃以下钛的氧化膜始终保持这一特性。为了提高钛的耐蚀性,研究出氧化、电镀、等离子喷涂、离子氮化、离子注入和激光处理等外表处理技术,对钛的氧化膜起到了增强保护性作用,获得了所希望的耐腐蚀作用。针对在硫酸、盐酸、甲胺溶液、高温湿氯气和高温氯化物等生产中对金属材料的需要,开发出钛-钼、钛-钯、钛-钼-镍等一系列耐蚀钛合金。

  钛铸件使用了钛-32钼合金,对常发生缝隙腐蚀或点蚀的环境使用了钛-0.3钼-0.8镍合金或钛设备的局部使用了钛-0.2钯合金,均获得了很好的使用作用。耐热性能好新型钛合金可在600℃或更高的温度下长期使用。耐低温性能好钛合金TA7(Ti-5Al-2.5Sn),TC4(Ti-6Al-4V)和Ti-2.5Zr-1.5Mo等为代表的低温钛合金,其强度随温度的降低而提高,但塑性改变却不大。在-196-253℃低温下保持较好的延性及韧性,避免了金属冷脆性,是低温容器,贮箱等设备的理想材料。




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