1. 불산 내 Monel 400의 내식 한계
상온에서 묽은불산(농도 60% 이하)
모넬 400 쇼우수한 내식성이 환경에서는 부식률이 0.025mm/년 미만입니다. 이는 합금이 표면에 조밀하고 안정적인 불화구리-불화니켈 부동태막을 형성하여 합금 기판을 HF 침식으로부터 격리하고 추가 화학 반응을 방지하기 때문입니다. 이로 인해 저장 탱크, 파이프라인 및 펌프와 같이 실온에서 희석된 HF를 처리하는 장비의 기본 재료가 됩니다.
실온에서 농축된 불화수소산(농도 > 60%)
HF 농도가 60%를 초과하면 Monel 400의 부식 속도는 약간 증가하지만 여전히 산업용으로 허용 가능한 성능을 유지합니다(부식 속도: 0.025~0.1mm/년). 그러나 농도가 무수불산(98% 이상)에 가까워지면 부동태 피막이 불안정해지고 부식 속도가 0.5mm/년 이상으로 급격하게 상승하여 장기 사용에는 적합하지 않습니다.-
부식 한계에 영향을 미치는 주요 요인
불순물: 산화성 불순물(예: Fe³⁺, Cu²⁺, HNO₃)이 존재하면 Monel 400의 부식이 가속화되어 동일한 농도 및 온도 조건에서 내식 한계가 10~20% 감소합니다.
유량: 높은-유량-HF 용액은 패시브 필름을 침식하여 국부적인 침식-부식을 초래합니다. 이러한 경우 안전한 사용을 위해 해당 HF 농도를 5~10% 줄여야 합니다.
2. 고온-및 고농도 작업 조건에 대한 Monel 400의 적합성
합금 표면의 부동태 피막은 안정성을 잃고 용해되거나 균열이 발생하기 쉬워 부식 속도가 급격히 증가합니다(예: 50% HF에서는 부식 속도가 25도에서 0.015mm/년에서 80도에서 0.8mm/년으로 점프합니다).
고온은 HF와 합금 사이의 반응을 촉진하여 수용성 니켈과 불화구리 복합체를 생성하여 재료 분해를 더욱 가속화합니다.
단기-간헐 작동의 경우 최대 온도 허용 오차는 최대 100도이지만, 사용 수명은 상온 조건에 비해 70~80% 정도 단축됩니다.
드문 예외는 다음과 같습니다.실온에서 무수 HF 증기상 환경. Monel 400은 증기상에 부동태 피막을 분해할 만큼 충분한 수분이 부족하여 무수 HF 증기 파이프라인 시스템에 적합하므로 이 시나리오에서 낮은 부식 속도를 유지할 수 있습니다.
