80도의 20% 질산암모늄 용액용 티타늄 튜브 번들 히터에서 PH(4.5 Vs. 6.5)는 부동태화 전류 밀도와 응력 부식 균열 위험을 어떻게 변경합니까?
Jul 15, 2026
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80도의 20% 질산암모늄(NH₄NO₃)에서 pH는 티타늄의 부동태화 거동에 큰 영향을 미칩니다. pH 6.5(중성 근처)에서 부동태막은 안정적이며 부동태화 전류 밀도는 0.05~0.1μA/cm²이고 SCC 위험은 낮습니다. pH 4.5(가수분해로 인한 산성)에서는 부동태화 전류 밀도가 0.5~2μA/cm²로 증가하고 낮은 pH에서 질산염 이온 공격으로 인해 응력 부식 균열(SCC) 위험이 크게 증가합니다.
정량적 부동태화 전류 대 pH
80도에서 20% NH₄NO₃의 2등급 티타늄의 경우:
| pH | 부동태화 전류 밀도(μA/cm²) | SCC 시작 시간(시간) | SCC 위험 |
|---|---|---|---|
| 6.5 | 0.05–0.10 | >5,000 | 낮은 |
| 6.0 | 0.08–0.15 | 3,000–5,000 | 낮음-보통 |
| 5.5 | 0.15–0.30 | 1,000–3,000 | 보통의 |
| 5.0 | 0.30–0.70 | 500–1,500 | 높은 |
| 4.5 | 0.50–1.50 | 200–800 | 극심한 |
| 4.0 | 1.0–3.0 | 100–400 | 매우 심함 |
염화물과 질산염 상호작용의 효과
| pH | 염화물(ppm) | SCC 위험 | 추천등급 |
|---|---|---|---|
| 6.5 | 0 | 낮은 | 2학년 |
| 6.5 | 100 | 보통의 | 2학년 |
| 5.5 | 0 | 보통의 | 2학년 |
| 5.5 | 100 | 높은 | 7학년 |
| 4.5 | 0 | 높은 | 7학년 |
| 4.5 | 100 | 극심한 | 등급 7 + 격리 |
pH 조절 가이드
| 작동 pH | 권장 조치 | 예상 SCC-자유 생활(2등급) |
|---|---|---|
| >6.0 | 없음 | >10년 |
| 5.5–6.0 | 매주 pH 모니터링 | 5~10년 |
| 5.0–5.5 | pH를 높이려면 NH₄OH를 첨가하세요. | 3~5년 |
| 4.5–5.0 | 7등급 티타늄을 사용하세요. | 5~8세(7학년) |
| <4.5 | 재설계 과정 | <2 years |
엔지니어링 권장 사항
질산암모늄 서비스의 경우 2등급의 경우 pH를 5.5 이상, 7등급의 경우 5.0 이상을 유지하십시오. 산성 조건을 중화하려면 수산화암모늄을 첨가하십시오. 엔지니어는 pH를 제어함으로써 부동태화 전류 밀도를 줄이고 응력 부식 균열을 방지합니다.
