Per una bobina di riscaldamento in titanio di grado 2 in una soluzione di solfato ferrico al 10% a 70 gradi, qual è il rapporto critico Fe³⁺/Fe²⁺ al di sotto del quale il film passivo collassa e la corrosione uniforme accelera?

Ioni Fe3+ in solfato ferrico al 10% (Fe2(SO4)3) a 70oC. Fe3+ è un agente ossidante che mantiene il film passivo del titanio. Con il tempo o con l'uso, il Fe ^{3+} si riduce a Fe ^{2+}, diminuendo il potere ossidante. Il rapporto cruciale tra Fe3+ / Fe2+ per la stabilità del film passivo è 0,1. Al di sotto di questo rapporto, il film passivo si rompe e la velocità di corrosione uniforme aumenta da 0,02-0,05 mm/anno a 0,20-0,50 mm/anno.

Rapporto Fe³⁺/Fe²⁺ rispetto al tasso di corrosione quantitativo

Rapporto Fe³⁺/Fe²⁺ Meccanismo dominante Tasso di corrosione (mm/anno)1,0 Passivo (ossidante) 0,01-0,03
0,5-1,0 Passivo 0,02-0,05Transizione 0.05-0.15 0.05-0.1 Collasso della pellicola 0,15-0,40<0.05 Active corrosion 0.40-1.00 Fe³⁺/Fe²⁺ Management Guide

Ratio Recommended Action Method of Re-oxidation >0,5 Nessuno N/A 0,2-0,5 Aggiungere H2O2 (10 ppm) o diffondere aria Monitoraggio settimanale
0,1–0,2 Aggiungere ossidante H2O2 a 50 ppm
<0.1 Add Fe³⁺ or substitute solutionAdd iron sulphate
Consulenza ingegneristica

Per le soluzioni di solfato ferrico, è necessario utilizzare un'aerazione occasionale o l'aggiunta di perossido di idrogeno per mantenere il rapporto Fe 3+/Fe 2+ > 0,2. L'ingegnere controlla il rapporto per evitare il collasso del film passivo.