鈦棒、鈦合金棒在電解質溶液中氫脆的的必要條件

在化工裝置中，發(fā)生氫脆的環(huán)境條件大致可區(qū)分為：pH值低于3的非氧化性酸；pH值高于12的強堿溶液；pH＝3的有機酸；含F(xiàn)-、I-的鹽溶液，含H2S的中性溶液。在上述條件下，有些事例是由于均勺腐蝕，有一些則與局部腐蝕有關，但均因電化學反應產生了氫。當然也存在另一類環(huán)境中本來就含有氫的情況。

對于使用海水冷卻的鈦冷凝器或凝汽器，當鈦與鋁黃銅管混用或鈦管與蒙茨銅合金管板同時使用時，通常采用陰極保護減輕銅合金的腐蝕，當保護電位過低時會引起效管吸氫。

分析這些氫跪事例來看，鈦棒在電解質中溶液中氫化作用一般必須同時具備以下三個條件：

(1)溶液的pH值(也可能是局部)必須低于3或高于12。

(2)必須有產生氫的某種機制，如通過均勻腐蝕、局部腐蝕、表面機械劃傷或污染使鈦在電鮮質中的腐蝕電位(整體或局部)降至析氫電位以下，或者由于陰極保護電位過負直接在鈦表面析氫。

(3)環(huán)境溫度必須高于80℃，否則雖有析氫的機制并引起鈦吸氫，但低于80℃時氫擴散緩慢，難以發(fā)生氫跪，除非嚴重的張應力促進氫的低溫擴散或電化學反應產生的氫有時造成了很高的室分壓。

析氫型腐蝕的電動勢遠低于氧還原型腐蝕的電動勢，而與鈦氧化；Ti—Ti++ne的反應電位接近。當溶液中氧的補充(包括氧化劑)緩慢難以與析氫相競爭時，析氫型腐蝕常占優(yōu)勢。通常在以下情況下發(fā)生析氫。

(1)金屬的標準電位非常負，如鈦在不斷除膜的情況下。

(2)金屬的腐蝕電位低于電解質中的析氫電位。濃度很高時，如強還原性酸中。

(3)由于絡合離子的形成，溶液中鈦離子濃度總是保持在很低時。