70 度の 10% 硫酸第二鉄溶液中のグレード 2 チタン加熱コイルの場合、不動態皮膜が崩壊し均一な腐食が加速する臨界 Fe3⁺/Fe2⁺ 比は何ですか?

10% 硫酸第二鉄 (Fe2(SO4)3) 中の Fe3+ イオン、70℃。 Fe3+ はチタンの不動態皮膜を維持する酸化剤です。時間の経過または使用により、Fe ^{3+} は Fe ^{2+} に還元され、酸化力が低下します。不動態皮膜の安定性にとって重要な Fe3+ / Fe2+ の比は 0.1 です。この比率を下回ると、不動態皮膜が破壊され、均一な腐食速度が 0.02 ～ 0.05 mm/年から 0.20 ～ 0.50 mm/年に増加します。

Fe3⁺/Fe2⁺比 対 定量的腐食速度

Fe3⁺/Fe2⁺ 比率 支配的なメカニズム 腐食速度 (mm/y)1.0 不動態 (酸化) 0.01-0.03
0.5-1.0 パッシブ 0.02-0.05 トランジション 0.05-0.15 0.05-0.1 フィルム崩壊 0.15-0.40<0.05 Active corrosion 0.40-1.00 Fe³⁺/Fe²⁺ Management Guide

Ratio Recommended Action Method of Re-oxidation >0.5 なし N/A 0.2-0.5 H2O2 (10 ppm) またはスパージエアを追加 毎週監視
0.1–0.2 酸化剤 H2O2 を 50 ppm で追加
<0.1 Add Fe³⁺ or substitute solutionAdd iron sulphate
エンジニアリングに関するアドバイス

硫酸第二鉄溶液の場合は、Fe 3+/Fe 2+ 比 > 0.2 を維持するために、時折曝気するか過酸化水素を添加する必要があります。エンジニアは不動態皮膜の崩壊を避けるために比率を制御します。