Titaanilevy + viton-tiiviste, kestääkö pitkään?

Kuten tiedämme, levylämmönvaihtimien levyjen joukossa titaanilevy on ainutlaatuinen erinomaisen korroosionkestävyytensä ansiosta. Ja tiivisteiden valinnassa Viton-tiiviste on tunnettu happojen, emästen ja muiden kemikaalien kestävyydestä. Voidaanko niitä käyttää yhdessä levylämmönvaihtimen korroosionkestävyyden parantamiseksi?

Itse asiassa titaanilevyä ja viton-tiivistettä ei voida käyttää yhdessä. Mutta miksi? Titaanilevyn korroosionkestävyysperiaate on, että näitä kahta asiaa ei voida käyttää yhdessä, koska titaanilevyn pinnalle muodostuu helposti tiheä titaanioksidisuojakalvo. Tämä oksidikalvokerros voi muodostua nopeasti happea sisältävässä ympäristössä tuhoutumisen jälkeen. Tämä mahdollistaa oksidikalvon tuhoutumisen ja korjaamisen (uudelleenpassivoinnin) vakaana, mikä suojaa sisällä olevia titaanielementtejä lisävaurioilta.

Titaanilevy

Tyypillinen pistekorroosiokuva

Kuitenkin, kun titaanimetalli tai -seos on fluoria sisältävässä ympäristössä vedessä olevien vetyionien vaikutuksesta, viton-tiivisteen fluoridi-ionit reagoivat metallititaanin kanssa muodostaen liukoista fluoridia, mikä aiheuttaa titaanin syöpymistä. Reaktioyhtälö on seuraava:

Ti₂O₃+ 6HF = 2TiF₃+ 3H₂O

TiO2+ 4HF = TiF4+ 2H2O

TiO2+ 2HF = TiOF2+ H2O

Tutkimukset ovat osoittaneet, että happamassa liuoksessa, kun fluoridi-ionipitoisuus saavuttaa 30 ppm, titaanin pinnalla oleva hapetuskalvo voi tuhoutua. Tämä osoittaa, että jo hyvin pieni fluoridi-ionipitoisuus heikentää merkittävästi titaanilevyjen korroosionkestävyyttä.

Kun titaanimetallia ei ole suojattu titaanioksidilla, se joutuu syövyttävään ympäristöön, jossa vetyä kehittyy, ja titaani jatkaa vedyn imeytymistä, jolloin tapahtuu REDOX-reaktio. Titaanikiteen pinnalle muodostuu TiH2:ta, joka kiihdyttää titaanilevyn korroosiota, muodostaen halkeamia ja levylämmönvaihtimen vuotoja.

Siksi levylämmönvaihtimessa titaanilevyä ja viton-tiivistettä ei saa käyttää yhdessä, muuten se johtaa levylämmönvaihtimen korroosioon ja vikaantumiseen.

Shanghai Heat Transfer Equipment Co., Ltd.:llä (SHPHE) on laaja kokemus levylämmönvaihtimien alalta, ja sillä on myös fysikaalisia ja kemiallisia laboratorioita, jotka pystyvät nopeasti ja tarkasti määrittämään asiakkaille levy- ja tiivistemateriaalin valintavaiheessa varmistaakseen laitteiden turvallisen ja luotettavan toiminnan.


Julkaisun aika: 17. helmikuuta 2022