ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Чистые металлы из "Коррозионностойкие сплавы тугоплавких металлов" Коррозионной стойкости тугоплавких металлов в различных агрессивных средах, значительно превосходящей стойкость нержавеющих сталей и никелевых сплавов (хастеллоев), посвящено очень много работ. Этими вопросами занимались и металловеды, и химики, и коррозионисты. [c.47] К сожалению, чистота исследованных в старых работах материалов не соответствует современной кондищш. Однако по данным, приведенным в этом разделе, можно получить достаточно полное представление о коррозионной стойкости отдельных тугоплавких металлов. Данные по стойкости тугоплавких металлов в различных высокоактивных средах, пригодные для практического использования, приведены в приложении II. [c.47] Ниобий, физико-химический аналог тантала, дешевле последнего приблизительно в 5 раз. Ниобий — технологичный (пластичный) металл, но уступает по коррозионной стойкости танталу, что сужает его применение. [c.48] Ванадий — самый нестойкий в коррозионном отношении металл из триады У-ЫЬ-Та (УА гругага). Стоимость его несколько меньше стоимости ниобия. Ванадий обладает достаточно хорошей пластичностью лишь при высокой степени очистки (что повышает его стоимость). Вероятно, в чистом виде (не в виде сплавов) ванадий как высококоррозионностойкий материал малоперспективен. [c.48] Титан — технологичный, дешевый (примерно в 10 раз дешевле молибдена) металл. По коррозионной стойкости он зачастую не уступает танталу, но число сред, в которых проявляется это его замечательное свойство, значительно меньше, чем для ниобия. [c.48] Цирконий по коррозийной стойкости подобен титану, но менее пластичен, и стоимость его выше. [c.48] Хром применяется в основном как покрытие в цельнометаллическом виде вследствие хрупкости (недостаточная очистка) он малопригоден для использования. [c.48] Гафний — слишком редкий металл, чтобы говорить о его использовании как о материале для изготовления коррозионностойких деталей. [c.48] Теперь перейдем к описанию коррозионной стойкости отдельных тугоплавких металлов, а затем сравним их коррозионную стойкость в различных агрессивных средах. [c.48] Подробнее об этом см. в работе [33]. В дальнейшем при описании коррозионной стойкости будет использована указанная пятибалльная система. [c.48] Согласно [33, 34] и др., тантал не корродирует практически во всех реагентах, за исключением горячей концентрированной серной кислоты, горячего раствора калия и плавиковой кислоты . [c.48] Фактическая стойкость тантала в различных кислотах, по данным работы [36], такова. [c.49] Впрочем, приведенные в литературе [36—39] данные по предельной концентрации кипящей Н2 804, при которой снижается сопротивление тантала коррозии, неоднозначны. В кипящей Н2 504 тантал стоек (скорость коррозии не более 0,1 мм/год, т.е. соответствует 1 баллу) при всех температурах и концентрациях кислоты. При длительном кипячении наблюдается охрупчивание Та, что связано с насыщением металла водородом. В уксусной и муравьиной кислотах и их смесях тантал абсолютно стоек. [c.49] В литературе приведены данные о высокой стойкости тантала не только в определенных кислотах, но и в различных промышленных средах (смесях кислот), в которых, как правило, оборудование, изготовленное из Та, показало чрезвычайно высокую стойкость [40]. [c.49] Кислые растворы, содержащие ионы фтора, быстро разрушают тантал. Тантал корродирует в концентрационных щелочных растворах (но весьма стоек в разбавленных), жидких щелочах, расплавленном пиросульфате натрия. Фтор действует на тантал при комнатной температуре, хлор — при 250°С, бром - при 300°С, иод - при 1000°С. Большинство жидких металлов (В1, РЬ, Ь1, N3, К, Те, и, Mg, Н , Са, Zn) с танталом не взаимодействуют. [c.49] Для нужд химического машиностроения тантал начали использовать с 1930 г. В 1948 г. эта область стала второй по объему применения тантала (первая — электроника). Сюда относятся концентраторы серной кислоты, нагреватели и холодильники гальванических ванн для хромирования, концентраторы для перекиси водорода, оборудование для производства и перегонки соляной кислоты, нагреватели для перегонки брома, элементы для нагревания и хранения концентрированной кислоты. Тантал используется также в производстве тонких и чистых химических и фармацевтических продуктов. [c.49] Необходимо отметить исключительно высокую стойкость молибдена в холодной и горячей плавиковой кислоте, в которой тантал нестоек. [c.50] Как и тантал, молибден нестоек в растворах щелочей, особенно в концентрированных. Тем не менее если тантал одинаково устойчив как в восстановительных, так и в окислительных средах (за редкими исключениями), то молибден в окислительных средах нестоек. Молибден корродирует в азотной кислоте, царской водке, расплавах окисляющих солей [34]. [c.50] Молибден устойчив во многих расплавленных металлах - Bi, Hf, Pb, Li, Mg, К, Ru, Na, Sn, однако в Al и Zn он нестоек. [c.50] Вернуться к основной статье