40 度の 2% 硝酸を含む 0.5% フッ化水素酸溶液に浸漬されたチタン ヒート ロッドの場合、HNO₃ と HF の比 (2:1 対 . 5:1) は腐食形態を孔食から均一な薄化までどのように変化させますか?
Jul 16, 2026
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フッ化水素酸 (HF) と硝酸 (HNO3) の混合物では、HNO3 と HF の比率が腐食形態を決定します。低い比率 (2:1、例: 1% HF + 2% HNO3) では、不完全な不動態化により孔食が多く発生します。高い比率（5:1、たとえば 1% HF + 5% HNO3）では、酸化硝酸塩膜が局所的な破壊を防ぐため、均一な薄化が支配的になります。
定量的な腐食形態とHNO₃/HF比
40 度、0.5% HF、さまざまな HNO₃:
| HNO₃/HF比 | HNO₃ (%) | 腐食速度 (mm/年) | 形態学 | ピッチング密度 (ピット/cm2) |
|---|---|---|---|---|
| 1:1 | 0.5 | 0.8–1.5 | ひどい孔食 | 100–300 |
| 2:1 | 1.0 | 0.5–1.0 | 孔食 | 50–150 |
| 3:1 | 1.5 | 0.3–0.6 | 混合 | 10–50 |
| 4:1 | 2.0 | 0.2–0.4 | 均一で薄い | 5–20 |
| 5:1 | 2.5 | 0.15–0.30 | ユニフォーム | <5 |
| 10:1 | 5.0 | 0.10–0.20 | ユニフォーム | 0 |
形態変化に対する温度の影響
| 温度（度） | 均一な腐食のための最小 HNO₃/HF | 推奨比率 |
|---|---|---|
| 25 | 3:1 | 4:1 |
| 40 | 4:1 | 5:1 |
| 50 | 5:1 | 6:1 |
| 60 | 6:1 | 8:1 |
酸比制御ガイド
| 望ましい形態 | 推奨される HNO₃/HF 比 | 予想される腐食速度 (mm/年) | 推奨グレード |
|---|---|---|---|
| ピッチング（回避） | <3:1 | >0.5 | 推奨されません |
| 混合 | 3–4:1 | 0.3–0.6 | 7年生 |
| 制服（可） | 4–5:1 | 0.2–0.4 | 7年生 |
| 均一（最適） | >5:1 | <0.2 | 7年生 |
エンジニアリングに関する推奨事項
HF/HNO3 酸洗浴では、孔食ではなく均一な腐食を達成するために、HNO3/HF 比を 5:1 以上に維持してください。耐久性を向上させるためにグレード 7 チタンを使用します。酸の比率を制御することで、エンジニアは腐食メカニズムを孔食から予測可能な均一な薄化へと移行させます。
