一、钛金属的耐侵蚀性

钛桶,钛槽,钛缸,钛坩埚是一种金属元素
，灰色
，熔点高达1668±4℃
。钛的密度为4.506-4.516克/立方厘米(20℃)
，钛没有磁性
，钛能够通过温度或电压变动把钛的表表变动成五花八门
，钛的塑性也很好
，能够实现各类状态的加工;钛灰色
，原子序数22
，相对原子质量47.87
。能在氮气中点火
，熔点高
。钝钛和以钛为主的合金是新型的结构资料
，重要用于航天工业和航海工业
。

钛槽将成为饰品格业的新经济突破点
，由于钛属于新型的首饰用材
，加之其自身拥有"亲生物"性
。在人体内
，能抵抗排泄物的侵蚀且无毒
，对任何杀菌步骤都适应
，与皮肤接触不会产生任何中伤人体的利益
，在近年里
，逐步被国内表很多大的品牌所选用;钛溶化的比铁缓慢得多
。随着浓度的增长
，出格是在温度升高时
，钛溶化的速度显著加快
，在氢氟酸和硝酸的混合物中钛溶化得很快
。但是有机酸中除了甲酸、草酸和相当浓度的柠檬酸之表
，钛都不会被侵蚀
。例如在乙二酸、丁酸、乳酸、顺丁烯二酸、羟基丁二酸(苯果酸)、丹宁酸和酒石酸蹬仔机酸中
，钛的耐蚀性很强
。

二、几种常见强酸钛的阐发

硝酸是一种氧化性酸
，钛在硝酸中
，其表表能维持一层致密的氧化膜
，随着硝酸浓度的提高
，这层表表膜出现微黄、淡黄、土黄、棕黄到蓝色的各类过问色
。氧化膜的齐全性是维持钛耐蚀性的必要前提
。因而
，钛在硝酸中有极度良好的耐侵蚀性
，钛的侵蚀速度随着硝酸溶液的温度升高而增大
，温度在190～230
。C
，浓度在20％～70％之间
，其侵蚀速度最高可达近10mm／a
。图2—12为钛在高温硝酸中侵蚀速度
。但是硝酸溶液中加人少量含硅化合物
，可抑造高温硝酸对钛的侵蚀
。例如
，在40％的高温硝酸溶液中参与聚硅氧烷油后
，侵蚀速度可降低到险些蹬宗零
。也有资料介绍
，在500
。C以下
，钛在40％～80％的硝酸溶液和蒸气中拥有高度的耐蚀性
。相反
，在硝酸中参与磷化物则导致钛侵蚀加快
，利用的这一个职能够配造它的酸洗液
。在发烟硝酸中
，当含有二氧化碳在2％以上时
，由于含水量不及引起强烈的放热反映
，而导致挥发
。钛与硝酸之间产生挥发的可能性与硝酸中N02和水的含量关系．如图2—13所示
。但是钛在80％或更低的浓度的硝酸中不会产生挥发
，在170q2、(20％～80％)HN0
，中的试验已证实了这一结论
。钛在80％以上高温硝酸中利用的可能性
，从安全思考
，尚需作进一步钻研
，在低于500℃的温度下
，钛在硝酸盐的熔融混合物(50％KN03+50％NaN02和40％NaN03+7％KN03+53％NaN02)中不会点火反映的偏差
。

硫酸是强还原性酸
，钛对低温低浓度的硫酸溶液有肯定的耐侵蚀能力
，在0℃时
，可耐浓度达20％的硫酸侵蚀
，随着酸的浓度和温度的升高
，侵蚀率增长
。因而钛在硫酸中的不变性差
，甚至在溶化氧室温下
，钛只能耐5％的硫酸侵蚀
，在100℃下
，钛只能耐0．2％的硫酸侵蚀
，氯对钛在硫酸中的侵蚀有抑造作用
。但在90℃
，硫酸浓度为50％时
，氯反而引起钛侵蚀加快
，甚至引起着火
。钛在硫酸中的耐侵蚀性可通过向溶液中通入空气、氮气或增长氧化剂、高价沉金属离子来改善
。能起缓作用的重要增长剂是高价铁、高价铜、Ti4+、铬酸银、二氧化锰、硝酸、氯气以及有机缓蚀剂仅一亚硝基化合物
，醌和蒽醌衍生物还有某些络合型缓蚀剂
。总体来说
，钛在硫酸中无太大的实用价值
。

盐酸是还原性酸
，钛在盐酸中
，即便在室温下
，它的不变性也比力差
。侵蚀率随酸溶液的浓度和温度的升高而逐步增长
。因而
，钛材通常适应于常温3％和100℃、0．5％的盐酸溶液中工作
，钛固然不耐盐酸溶液的侵蚀
，但也可通过合金化
，阳极钝化和增长缓蚀剂等步骤来提高钛材的耐侵蚀能力
。属于强氧化无机化合物类钛的最有效缓蚀剂有硝酸、沉铬酸钾、次氯酸钠、氯气、氧以及高价沉金属离子(重要是Fe¨、Cu’2+、少量的贵金属)；有机缓蚀剂有氧化性有机化合物
，偶氯化合物、醌和蒽醌衍生物、杂环化合物、络合型缓蚀剂
，所以在出产实际中
，仍有使用价值
。

酸也属于还原性酸
。钛在磷酸中的侵蚀率比盐酸或硫酸低
，但比硝酸高
。钛通常合用于20
。C、30％或35℃、20％通气或不通气磷酸
。钛在磷酸中的耐蚀随酸浓杜纂温度的升高而渐增
，这与钛盐酸中的情况类似
。钛在磷酸中产生如下侵蚀反映
，即2Ti+2H
，P04=2TiP04+2H：
。与钛在硫酸、盐酸中的情况类似
，磷酸中参与氧化剂或其他缓蚀剂有利于改善钛在磷酸中的耐蚀性
。银、汞也有利于改善
，钛在磷酸中的耐蚀性
，硝酸亦是有效的氧化剂
。氢氟酸和氟硅酸是最强的侵蚀介质
，即便在常温极稀的氢氟酸中
，钛也会遭到强烈的侵蚀
。因而
，在氢氟酸中齐全不能利用
。钛不仅在氢氟酸中遭到迅速侵蚀
，并且在含氟的酸性介质(如氟硅酸、氟硼酸)中亦会遭到强烈侵蚀
。钛与氢氟酸的侵蚀反映为Ti+6HF=TiF
，+3H
，
。TiF
，是多孔的侵蚀产品
，无任何；ぷ饔
，因而侵蚀以很急剧发展
，钛在与氢氟酸与盐酸或硫酸的混酸中更易溶化
。除因浓酸与金属相互作用使钛侵蚀表
，F一与Ti4+的络合作用加快了钛的溶化
，这一反映为Ti+6HF=TiF64+2H++2H2在其他酸
，如氢溴酸、高氯酸、甲酸、乙酸中参与少量可溶性氟化物使钛的侵蚀率增长几十倍
。酸性氟化物溶液
，如NaF、KHF：也会使钛遭到严沉的侵蚀
。在氢氯酸中尚没找到梦想的缓蚀剂
。