110 度の 50% 炭酸カリウム溶液中で動作するチタン ヒート ロッドの場合、溶存酸素レベル (0.5 Ppm 対 . 5 Ppm) はチタン酸不動態層の安定性をどのように変化させますか?
Jul 15, 2026
ご伝言
110 度の 50% 炭酸カリウム (K2CO3) 中では、チタン表面に保護チタン酸カリウム (K2TiO3) 層が形成されます。溶存酸素 (DO) はチタン酸塩の形成に重要です。低 DO (0.5 ppm) では、チタン酸塩層は薄く (0.1 ～ 0.5 μm) 多孔質となり、保護が不十分になります。高い DO (5 ppm) では、層はより厚く (1 ～ 3 μm) 緻密になり、腐食速度が 5 ～ 10 分の 1 に減少します。
定量的不動態化層の安定性と溶存酸素の関係
50% K₂CO₃ 中で 110 度、1,000 時間:
| DO (ppm) | チタン酸塩層の厚さ (μm) | 腐食速度 (mm/年) | 表面状態 |
|---|---|---|---|
| 0（脱気） | 0.05–0.1 | 0.15–0.30 | 暗色、多孔性 |
| 0.5 | 0.1–0.3 | 0.08–0.15 | グレー、中程度 |
| 2 | 0.5–1.0 | 0.03–0.08 | ライトグレー |
| 5 | 1.0–2.0 | 0.01–0.03 | 明るく、保護的 |
| 10 | 2.0–3.0 | 0.005–0.015 | 明るい、安定した |
DO 要求量に対する温度の影響
| 温度（度） | 安定した不動態化のための最小 DO (ppm) | 推奨DO（ppm） |
|---|---|---|
| 80 | 1 | 3 |
| 100 | 2 | 5 |
| 110 | 3 | 6 |
| 120 | 4 | 8 |
溶存酸素管理ガイド
| 測定されたDO (ppm) | チタン酸塩層の安定性 | 推奨されるアクション |
|---|---|---|
| >5 | 素晴らしい | なし |
| 3–5 | 良い | 毎週監視する |
| 1–3 | 限界 | スパージエア |
| 0.5–1 | 貧しい | エアレーションを増やす |
| <0.5 | 不安定 | 再設計;酸化剤を加える |
エンジニアリングに関する推奨事項
110 度で 50% K₂CO₃ の場合は、エア スパージングによって溶存酸素を 5 ppm 以上に維持します。 DO を制御することで、エンジニアは安定した保護チタン酸カリウム層の形成を促進します。
