Wat is de maximaal toegestane koperionenconcentratie (ppm) in een 10% sulfaminezuuroplossing bij 80 graden voordat een titanium verwarmingsbuis van klasse 2 koper begint te plateren en galvanische corrosie ondergaat?
Laat een bericht achter
In 10% sulfaminezuur (H₂NSO₃H) bij 80 graden kunnen koperionen (Cu²⁺) als metallisch koper op het titaniumoppervlak terechtkomen. Het geplateerde koper vormt een galvanisch koppel met titanium, waardoor de anodische oplossing van het onderliggende metaal wordt versneld. De maximaal toegestane koperconcentratie om galvanisering te voorkomen is 50 ppm. Boven 50 ppm koperplaten snel; boven 100 ppm treedt ernstige galvanische corrosie op.
Kwantitatieve koperbeplating en galvanische corrosie
In 10% sulfaminezuur bij 80 graden gedurende 500 uur:
| Cu²⁺ (ppm) | Koperplaten waargenomen? | Galvanische stroom (µA/cm²) | Titaniumcorrosiesnelheid (mm/jaar) |
|---|---|---|---|
| 0 | Nee | 0 | 0.01–0.03 |
| 10 | Nee | 0–1 | 0.02–0.05 |
| 25 | Spoor | 1–5 | 0.03–0.08 |
| 50 | Licht | 5–15 | 0.08–0.20 |
| 100 | Gematigd | 15–40 | 0.20–0.50 |
| 250 | Zwaar | 40–100 | 0.50–1.50 |
| 500 | Continu | 100–200 | 1.50–3.00 |
Effect van zuurconcentratie en temperatuur
| Sulfaminezuur (%) | Temperatuur (graad) | Kritisch Cu²⁺ voor galvaniseren (ppm) | Aanbevolen Max. Cu²⁺ (ppm) |
|---|---|---|---|
| 5 | 80 | 100 | 75 |
| 10 | 60 | 100 | 75 |
| 10 | 80 | 50 | 30 |
| 15 | 80 | 30 | 20 |
| 20 | 80 | 20 | 10 |
Gids voor het beheer van koperverontreiniging
| Gemeten Cu²⁺ (ppm) | Aanbevolen actie | Verwachte Ti-corrosiesnelheid (mm/jaar) |
|---|---|---|
| <25 | Geen | <0.05 |
| 25–50 | Wekelijks monitoren; chelaatvormer toevoegen | 0.05–0.15 |
| 50–100 | Vervang de oplossing of gebruik ionenuitwisseling | 0.15–0.40 |
| >100 | Onmiddellijke vervanging van de oplossing | >0.40 |
Technische aanbeveling
Voor sulfaminezuurgebruik bij 80 graden moet de koperconcentratie onder de 30 ppm worden gehouden om een veiligheidsmarge onder de plateringsdrempel van 50 ppm te bieden. Gebruik ionenuitwisselings- of chelaatharsen om koper te verwijderen. Door de koperionenconcentratie te controleren, voorkomt de ingenieur galvanische corrosie door koperbeplating.
