עבור מחמם טבילה טיטניום המשמש לשמירה על 85 מעלות בתמיסת נתרן טונגסטאט 20% לגימור מתכת, כיצד יוצר יון טונגסטאט (WO₄²⁻) שכבת תחמוצת טונגסטן מגינה (WO₃) ומפחית את קצב הקורוזיה ל-0.003 מ"מ/שנה?

The tungstate ion (WO 4 2− ) from 20% sodium tungstate at 85°C generates a protective tungsten oxide (WO 3 ) layer on the titanium surface. Corrosion rate of grade 2 titanium is 0.002-0.005 mm/year, which is lower than in many neutral solutions. The formation of the tungstate layer through adsorption and reduction: WO4 2- + 2H+ + 2e- ->WO3 + H2O. שכבת WO 3 צפופה, דביקה ואינה מסיסה בתמיסות ניטרליות וחומצות.

מנגנון הפסיבציה של טונגסטן

משטח הטיטניום סופח את יוני הטונגסטאט. הם מצטמצמים ל-WO_3 בפוטנציאל הקורוזיה. עובי שכבת WO₃ הוא 2-10 ננומטר. זה מונע העברת חמצן ויונים למשטח המתכת. הפסיבציה נשמרת ב-pH 4-9

שיעור קורוזיה כמותי לעומת ריכוז טונגסטאט

ריכוז (%) טמפרטורה (מעלה) Na2WO4 קצב קורוזיה (מ"מ/שנה) שכבת פני השטח 1 85 0.008-0.015 TiO2 + WO3 5 85 0.005-0.010 WO3 10 85 0.003-0.008 WO3 20 85 0.002-0.005 WO3 השפעת ה-pH על עיכוב על ידי טונגסטאט

מסיסות pH WO3 יעילות עיכוב (%)<4 High (dissolved) <50
4-9 נמוך 90-999 בינוני 70-90
הכנת מפרט מושכל

הוסף 5-10% נתרן טונגסטאט כמעכב קורוזיה עבור מחממי טיטניום בסביבות קורוזיביות. המהנדס משיג שיעורי קורוזיה נמוכים מאוד על ידי בניית שכבת WO 3 מגן. טונגסטאט פחות רעיל מכרומט.