بالنسبة لقضيب حراري من التيتانيوم مغمور في محلول حمض الهيدروفلوريك 0.5% مع حمض النيتريك 2% عند 40 درجة، كيف يمكن لنسبة HNO₃ إلى HF (2:1 Vs. 5:1) تغيير شكل التآكل من الحفر إلى التخفيف الموحد؟
Jul 16, 2026
ترك رسالة
في خليط من أحماض الهيدروفلوريك (HF) والنيتريك (HNO₃)، تحدد نسبة HNO₃ إلى HF شكل التآكل. عند نسبة منخفضة (2:1، على سبيل المثال، 1% HF + 2% HNO₃)، يهيمن التنقر بسبب التخميل غير الكامل. عند نسبة عالية (5:1، على سبيل المثال، 1% HF + 5% HNO₃)، يهيمن التخفيف المنتظم لأن طبقة النترات المؤكسدة تمنع الانهيار الموضعي.
مورفولوجيا التآكل الكمي مقابل نسبة HNO₃/HF
عند 40 درجة مع 0.5% HF، متفاوتة HNO₃:
| نسبة HNO₃/HF | HNO₃ (%) | معدل التآكل (مم/سنة) | مورفولوجيا | كثافة الحفر (حفر/سم²) |
|---|---|---|---|---|
| 1:1 | 0.5 | 0.8–1.5 | تأليب شديد | 100–300 |
| 2:1 | 1.0 | 0.5–1.0 | تأليب | 50–150 |
| 3:1 | 1.5 | 0.3–0.6 | مختلط | 10–50 |
| 4:1 | 2.0 | 0.2–0.4 | رقيقة موحدة | 5–20 |
| 5:1 | 2.5 | 0.15–0.30 | زي مُوحد | <5 |
| 10:1 | 5.0 | 0.10–0.20 | زي مُوحد | 0 |
تأثير درجة الحرارة على التحول المورفولوجي
| درجة الحرارة (درجة) | الحد الأدنى من HNO₃/HF للتآكل الموحد | النسبة الموصى بها |
|---|---|---|
| 25 | 3:1 | 4:1 |
| 40 | 4:1 | 5:1 |
| 50 | 5:1 | 6:1 |
| 60 | 6:1 | 8:1 |
دليل التحكم في نسبة الحمض
| التشكل المطلوب | نسبة HNO₃/HF الموصى بها | معدل التآكل المتوقع (مم/سنة) | توصية الصف |
|---|---|---|---|
| تأليب (تجنب) | <3:1 | >0.5 | غير مستحسن |
| مختلط | 3–4:1 | 0.3–0.6 | الصف 7 |
| موحد (مقبول) | 4–5:1 | 0.2–0.4 | الصف 7 |
| موحد (الأمثل) | >5:1 | <0.2 | الصف 7 |
توصية هندسية
في حمامات تخليل HF/HNO₃، حافظ على نسبة HNO₃/HF أعلى من 5:1 لتحقيق تآكل موحد بدلاً من الحفر. استخدم التيتانيوم من الدرجة 7 لتحسين المقاومة. ومن خلال التحكم في نسبة الحمض، يقوم المهندس بتحويل آلية التآكل من التنقر إلى التخفيف الموحد الذي يمكن التنبؤ به.
