Ki Konsantrasyon Maksimòm Akseptab Iyon Copper (ppm) nan yon Solisyon Asid Sulfamik 10% nan 80 degre Anvan yon Tib Chofaj Titàn Klas 2 Kòmanse Plak Copper ak Sibi Kowozyon Galvanik?

Iyon yo kwiv (Cu 2+) ka plake sou sifas la Titàn kòm kwiv metalik nan 10% asid sulfamik (H 2 NSO 3 H) nan 80 degre dapre reyaksyon an Cu 2+ + 2 e - → Cu 0 . Copper kouch prezans jenere yon pè galvanik ak Titàn, ki ogmante disolusyon metal la nan anonyòm. Pou evite plating, kontni an kwiv dwe mwens pase 50 ppm. Pi wo pase 50 ppm, plak kòb kwiv mete soti rapidman epi grav korozyon galvanik rive. Se papòt la fikse pa potansyèl la rediksyon nan kwiv ak idwojèn evolisyon twòp potansyèl sou Titàn.

Ki jan plating kòb kwiv mete travay ak korozyon galvanik sou Titàn

Nan asid sulfamik, Titàn se pasif ak yon potansyèl korozyon nan alantou -0.1 a +0.1 V kont Ag/AgCl. Iyon kwiv gen yon potansyèl rediksyon nan +0.34 V . Lè konsantrasyon an kwiv pi wo pase yon konsantrasyon kritik, konsantrasyon lokal la overpotential simonte ak kòb kwiv mete depoze sou sifas la Titàn. Kwiv la kouvwi se yon katod ak Titàn ekspoze a aji kòm yon anod. Dansite aktyèl galvanik la ka rive nan 10-100 µA/cm2, sa ki lakòz disolisyon Titàn rapid nan yon pousantaj de 0.2-2.0 mm pou chak ane.

Quantitative Copper Plating ak Galvanik Kowozyon kont Cu²⁺ Konsantrasyon

Grade 2 titanium has been proven in controlled testing in 10% sulfamic at 80°C for 500 hours as follows: At 0 ppm Cu 2+ no copper plating was observed. The galvanic current is 0 µA/cm 2 and the titanium corrosion rate is 0.01-0.03 mm year-1 . Trace plating is possible at 10 ppm, galvanic current is 0 to 1 µA/cm2, and corrosion rate is 0.02 to 0.05 mm per year. Light plating is noticed at 25 ppm, galvanic current 1-5 µA/cm2 and corrosion rate 0.03-0.08 mm/year. At 50 ppm, the moderate level of plating, the galvanic current is 5–15 µA/cm² and the corrosion rate is 0.08–0.20 mm per year, the critical threshold. At 100 ppm, substantial plating is observed, the galvanic current is 15–40 µA/cm2 and the corrosion rate is 0.20–0.50 mm per year. The galvanic current is 40-100 µA/cm 2 and the corrosion rate is 0.50-1.50 mm per year. The surface is completely plated at 250 ppm. At 500 ppm, the surface is 100% copper plated and galvanic current is >100µA/cm2. Pousantaj korozyon an se 1.50-3.00 mm / ane.

Efè konsantrasyon asid sulfamik ak tanperati sou tolerans kwiv

Konsantrasyon an kwiv maksimòm akseptab tonbe ak ogmante konsantrasyon asid ak tanperati. Nan 5% asid sulfamik nan 80 degre nivo kritik Cu 2+ se 100 ppm. Nan 10% ak 80 degre nivo kritik la se 50 ppm. Nivo kritik la se 30 ppm nan 80 degre ak 15%. Papòt kritik nan 20% ak 80 degre se 20 ppm. Nivo kritik 100 ppm nan 10% ak 60 degre. Nivo kritik 50 ppm nan 10% ak 80 degre . 25 ppm se papòt kritik nan 100 degre ak 10% Pi wo konsantrasyon asid ak tanperati amelyore to a nan evolisyon idwojèn ak enfliyanse tèrmodinamik yo nan plating la.

Gid pou kontaminasyon kwiv nan aparèy chofaj asid sulfamik

Tablo ki anba a rekòmande konsantrasyon maksimòm akseptab nan iyon kwiv ak teknik alèjman pou aparèy chofaj Titàn Klas 2 nan 10% asid sulfamik nan 80 degre.

Cu2+ Konsantrasyon mezire (ppm) Copper Plating Galvanik Kouran Dansite (µA/cm2) Titàn Kowozyon Pousantaj (mm/ane)Aksyon Rekòmande<25 None 0-5 <0.08None 25–50 Light 5–15 0.05–0.12Monitor weekly 50-75 Moderate 15-30 0.12-0.25Add chelating agent .
75-100 Heavy 30-60 0.25-0.50 Replacement of solution >100 Severe >60 >0.50 Ranplasman imedyat
Jeni pi lwen pase kontwòl konsantrasyon kwiv

Klas la nan Titàn afekte galvanik korozyon apre kwiv plating. Klas 7 (palladyòm estabilize) montre pousantaj korozyon galvanik 2-3 fwa pi ba pase Klas 2 ak menm depo kwiv la. Epesè miray bay yon alokasyon korozyon, yon miray 2.0 mm ak korozyon kòb kwiv mete pwovoke nan 0.2 mm pou chak ane dire 10 ane. Ajan konplèks tankou . 100 a 200 ppm EDTA konbine avèk iyon kòb kwiv mete anpeche plating. Rezin echanj iyon ka ekstrè kwiv nan solisyon asid sulfamik. Se plating la inibit pa adsorption sou sifas la Titàn lè yo ajoute yon inibitè kwiv espesifik tankou benzotriazole (10 ppm).

Yon spesifikasyon enfòme

For a Grade 2 titanium heater in 10% sulfamic acid at 80°C keep the copper ion concentration below 25 ppm to be below the plating threshold of 50 ppm for safety. Check copper levels weekly with atomic absorption spectroscopy or colorimetric test strips. If the concentration is >50 ppm konplike kwiv la lè yo ajoute 200 ppm EDTA oswa chanje solisyon an. Aparèy chofaj ki deja egziste ak depo kòb kwiv mete ka netwaye ak 20% asid nitrique nan 50 degre pou 30 min pou fonn kwiv la san yo pa mal Titàn la. Nan sèvis asid sulfamik, enjenyè a kontwole konsantrasyon kòb kwiv mete anba a papòt kritik pou evite plating kwiv ak korozyon galvanik.