מהו ריכוז יוני הנחושת המקסימלי המותר (Ppm) בתמיסת חומצה סולפאמית 10% ב-80 מעלות לפני שצינור מחמם טיטניום דרגה 2 מתחיל לצלוח נחושת ולעבור קורוזיה גלוונית?
Jul 15, 2026
השאר הודעה
בחומצה סולפאמית 10% (H₂NSO₃H) ב-80 מעלות, יוני נחושת (Cu²⁺) יכולים לצלוח על משטח הטיטניום כנחושת מתכתית. הנחושת המצופה יוצרת זוג גלווני עם טיטניום, ומאיץ פירוק אנודי של המתכת הבסיסית. ריכוז הנחושת המרבי המותר למניעת ציפוי הוא 50 ppm. מעל 50 עמודים לדקה, לוחות נחושת במהירות; מעל 100 ppm, מתרחשת קורוזיה גלוונית חמורה.
ציפוי נחושת כמותי וקורוזיה גלוונית
בחומצה סולפאמית 10% ב-80 מעלות למשך 500 שעות:
| Cu²⁺ (ppm) | ציפוי נחושת נצפה? | זרם גלווני (µA/cm²) | שיעור קורוזיה טיטניום (מ"מ/שנה) |
|---|---|---|---|
| 0 | לֹא | 0 | 0.01–0.03 |
| 10 | לֹא | 0–1 | 0.02–0.05 |
| 25 | זֵכֶר | 1–5 | 0.03–0.08 |
| 50 | אוֹר | 5–15 | 0.08–0.20 |
| 100 | לְמַתֵן | 15–40 | 0.20–0.50 |
| 250 | כָּבֵד | 40–100 | 0.50–1.50 |
| 500 | רָצִיף | 100–200 | 1.50–3.00 |
השפעת ריכוז חומצה וטמפרטורה
| חומצה סולפאמית (%) | טמפרטורה (מעלה) | Cu²⁺ קריטי לציפוי (ppm) | מקסימום Cu²⁺ (ppm) מומלץ |
|---|---|---|---|
| 5 | 80 | 100 | 75 |
| 10 | 60 | 100 | 75 |
| 10 | 80 | 50 | 30 |
| 15 | 80 | 30 | 20 |
| 20 | 80 | 20 | 10 |
מדריך לניהול זיהום נחושת
| נמדד Cu²⁺ (ppm) | פעולה מומלצת | קצב קורוזיה צפוי של Ti (מ"מ/שנה) |
|---|---|---|
| <25 | אַף לֹא אֶחָד | <0.05 |
| 25–50 | מעקב שבועי; להוסיף חומר קלתי | 0.05–0.15 |
| 50–100 | החלף תמיסה או השתמש בהחלפת יונים | 0.15–0.40 |
| >100 | החלפת פתרון מיידי | >0.40 |
המלצה הנדסית
עבור שירות חומצה סולפאמית ב-80 מעלות, שמור על ריכוז נחושת מתחת ל-30 ppm כדי לספק מרווח בטיחות מתחת לסף הציפוי של 50 ppm. השתמש בחילופי יונים או שרפים קלאטים כדי להסיר נחושת. על ידי שליטה בריכוז יוני נחושת, המהנדס מונע קורוזיה גלוונית מציפוי נחושת.
