Titaani kestää kaikenlaista makean veden ja höyryn aiheuttamaa korroosiohyökkäystä yli 316 °C:n (600 °F) lämpötilaan. Korroosionopeus on hyvin alhainen tai esiintyy lievää painonnousua. Titaanipinnat saavat todennäköisesti himmeän ulkonäön kuumavesihöyryssä, mutta ne eivät korroosioidu.

Jotkin luonnolliset jokivedet sisältävät mangaania, joka kerrostuu mangaanidioksidina lämmönvaihtimen pinnoille. Liman hallintaan käytettävät kloorauskäsittelyt aiheuttavat ruostumattoman teräksen pinnoilla vakavaa pistesyöpymistä ja rakokorroosiota. Titaani on immuuni tälle korroosiomuodolle ja on ihanteellinen materiaali kaikkien luonnonvesien käsittelyyn.

Meriveden yleinen korroosio

Titaani kestää meriveden aiheuttamaa korroosiota jopa 260 °C:n (500 °F) lämpötiloissa. Titaaniputket, jotka oli altistettu 16 vuoden ajan saastuneelle merivedelle pintalauhduttimessa, värjäytyivät hieman, mutta niissä ei ollut merkkejä korroosiosta. Titaani on toiminut yli kolmekymmentä vuotta ongelmitta merivedessä kemianteollisuudessa, öljynjalostusteollisuudessa ja suolanpoistoteollisuudessa.

Titaanin altistaminen useiden vuosien ajan yli kilometrin syvyydelle merenpinnan alapuolella ei ole aiheuttanut mitattavaa korroosiota. Pistesyöpymistä ja rakokorroosiota ei esiinny lainkaan, vaikka meressä muodostuisi kerrostumia. Sulfidien esiintyminen merivedessä ei vaikuta titaanin korroosionkestävyyteen. Titaanin altistuminen meri-ilmakehälle tai roiske- tai vuorovesivyöhykkeelle ei aiheuta korroosiota.

Eroosio

Titaanilla on kyky vastustaa suuren nopeuden meriveden aiheuttamaa eroosiota. Jopa 120 ft/sekunnin nopeudet aiheuttavat vain minimaalisen nousun eroosionopeudessa. Hiontahiukkasten, kuten hiekan, läsnäolo vaikuttaa vain vähän titaanin korroosionkestävyyteen olosuhteissa, jotka ovat erittäin haitallisia kupari- ja alumiinipohjaisille seoksille. Titaania pidetään yhtenä parhaista kavitaationkestävistä materiaaleista, joita on saatavilla merivesikäyttöön.

Jännityskorroosiohalkeilu

ASTM-luokat 1 ja 2 ovat olennaisesti immuuneja jännityskorroosiohalkeilulle (SCC) merivedessä. Tämä on vahvistettu useita kertoja, kuten Blackburn et al. (1973) ovat todenneet. Muut seostamattomat titaanilaadut, joiden happipitoisuus on yli 0,2 %, voivat olla alttiita SCC:lle tietyissä olosuhteissa. Jotkin titaaniseokset voivat olla alttiita SCC:lle merivedessä, jos niissä on voimakkaasti rasitettuja, jo olemassa olevia halkeamia. ASTM-luokkaa 5, jossa on alhainen happipitoisuus, pidetään yhtenä parhaista lujatekoisista titaanipohjaisista seoksista merivesikäyttöön.

Korroosioväsyminen

Titaani, toisin kuin monet muut materiaalit, ei kärsi merkittävästä väsymisominaisuuksien heikkenemisestä merivedessä.

Biofouling

Titaani ei osoita myrkyllisyyttä meren eliöille. Meriveteen upotetuilla pinnoilla voi esiintyä biofoulingia. Cotton et al. (1957) raportoivat laajamittaista biofoulingia titaanilla 800 tunnin upottamisen jälkeen matalassa merivedessä. Korroosionkestävän oksidikalvon eheys säilyy kuitenkin täysin merikerrostumien alla, eikä pistesyöpymistä tai rakokorroosiota ole havaittu.

On huomautettu, että titaanilämmönsiirtimen pintojen merellinen likaantuminen voidaan minimoida pitämällä veden virtausnopeus yli 2 m/s. Kloorausta suositellaan titaanilämmönvaihtimen pintojen suojaamiseksi biologiselta likaantumiselta silloin, kun meriveden nopeuden odotetaan olevan alle 2 m/s.

Mikrobiologisesti vaikutteinen korroosio

Titaani, joka on ainutlaatuinen yleisten teknisten metallien joukossa, näyttää olevan immuuni mikrobiologisesti vaikutteiselle korroosiolle (MIC). Laboratoriotutkimukset vahvistavat, että titaani kestää kaikkein aggressiivisimpia aerobisia ja anaerobisia organismeja. Myöskään ei ole koskaan raportoitu tapausta, jossa MIC olisi hyökännyt titaaniin.

Halkeamakorroosio

Lokaalinen pistekorroosio tai halkeamakorroosio on mahdollista seostamattomalle titaanille merivedessä yli 82 °C:n (180 °F) lämpötiloissa. ASTM-luokat 7 ja 12 kestävät rakokorroosiota merivedessä jopa 260 °C:n (500 °F) lämpötiloissa.

Galvaaninen korroosio

Titaani ei altistu galvaaniselle korroosiolle merivedessä, mutta se voi kuitenkin kiihdyttää galvaanisen parin toisen jäsenen korroosiota.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.