Quando si utilizza un riscaldatore a guaina in titanio per far bollire una soluzione di tartrato di sodio al 5% a 103 gradi, perché gli ioni tartrato complessiano gli ioni di titanio e prevengono la ripassivazione, portando a una corrosione uniforme di 0,2 mm all'anno?

The tartrate ion (C4H4O6 2-) is a powerful chelating agent for titanium in 5% sodium tartrate at 103 °C. Tartrate creates soluble titanium tartrate complexes unlike chloride or fluoride (which lead to pitting) Ti4+ + 3C4H4O6 2- ->[Ti(C4H4O6)3] 4- In questa complessazione gli ioni Ti4+ vengono eliminati dalla superficie mentre vengono generati in modo che non possa essere prodotta alcuna pellicola passiva stabile. In assenza di un rivestimento protettivo, il titanio si corrode uniformemente a una velocità costante compresa tra 0,15 e 0,25 mm all'anno senza alcuna vaiolatura localizzata.

Tasso di corrosione rispetto alla concentrazione di tartrato (quantitativo)

103 gradi (ebollizione)

Concentrazione di tartrato di sodio (%) Tasso di corrosione (mm/anno) Aspetto della superficie Meccanismo
0 (solo acqua) 0,005-0,010Passivo brillante 1 0.03-0.06Incisione leggera Incisione leggera mista 3 0.08–0,15Incisione uniforme Complessante
5 0.15–0,25 Uniformità della complessazione opaca dominante
10 0.20–0,35 Uniformità dell'opacità Forte complessazione Influenza della temperatura e del pH

Grado di temperatura pH 5% Tasso di corrosione da tartrato mm/anno
60 7 0.04–0.08 80 7 0.08–0.15 100 7 0.15–0.25 100 9 0.10–0.18 100 5 0.20–0.35
Consulenza ingegneristica.

Supponiamo che la corrosione uniforme sia il meccanismo principale per le soluzioni di tartrato di sodio ad alta temperatura. Utilizzare pareti più spesse (2,0-2,5 mm) per consentire una tolleranza alla corrosione. Non vi è alcun vantaggio nell'utilizzare il titanio di grado 7 poiché il palladio non influenza la complessazione del tartrato. L'ingegnere conosce il meccanismo di complessazione del tartrato e sceglie lo spessore di parete adeguato per una corrosione uniforme.