염산, 황산 등 강산에 대한 모넬 K500의 내식성
1. 염산에 대한 내식성
상온에서 묽은염산(농도 5% 이하)을 묽힌다.: 공기나 산화제가 없는 환경에서 Monel K500은 부식속도가 낮고(0.1mm/년 이하) 내식성이 우수합니다. 합금의 구리 원소는 표면에 얇고 조밀한 염화구리 막을 형성하여 매트릭스의 추가 부식을 억제할 수 있습니다. 그러나 용액에 산소가 공급되거나 산화 이온(예: Fe³⁺, Cu²⁺)이 포함된 경우 부동태막이 파괴되고 부식 속도가 크게 증가합니다.
농축 염산(농도 > 10%) 또는 고온: Monel K500은 이러한 환경에서는 부식에 견딜 수 없습니다. 온도가 60도를 초과하면 묽은 염산이라도 수소 방출과 함께 합금의 심각한 균일 부식 또는 공식 부식을 유발합니다. 진한 염산에서는 부식 속도가 1mm/년을 초과하여 재료가 급속히 얇아지거나 파손될 수 있습니다.
산업적 적용 제한: Monel K500은 진한 염산이나 뜨거운 묽은 염산과 직접 접촉하는 장비에는 권장하지 않습니다. 특정 시나리오에서만 사용할 수 있습니다.실온에서 밀봉되고 탈기된 묽은 염산 시스템.
2. 황산에 대한 내식성
상온에서 묽은황산(농도 10% 이하): 묽은염산과 마찬가지로 Monel K500은 탈기된 묽은황산에서 내식성이 우수하며 부식속도는 0.05mm/년 미만입니다. 합금의 니켈과 구리 원소는 시너지 효과를 발휘하여 보호 황산막을 형성하여 부식성 매질로부터 매트릭스를 분리합니다.
중-농도 황산(10% < 농도 < 70%): 이 범위에서 황산의 부식성이 급격하게 증가한다. 실온에서 Monel K500의 부식 속도는 0.5-2mm/년에 도달할 수 있습니다. 온도가 50도 이상으로 올라가면 공식 및 입계 부식이 발생하기 쉬워 장기간 사용하기에 적합하지 않습니다.-
상온농축황산(농도 90% 이상): 농축황산은 산화성이 강하여 Monel K500의 표면에 황산니켈과 황산동으로 이루어진 조밀한 부동태피막을 형성하여 우수한 내식성을 나타냅니다.(부식률 0.02mm/년 이하) 이는 강한 산화 환경이 부동태막을 안정화시켜 산에 의해 용해되는 것을 방지하기 때문입니다. 그러나 온도가 80도를 초과하면 부동태 피막은 보호 효과를 잃고 합금은 심각한 부식을 겪게 됩니다.
산업 응용 팁: 모넬 K500은 다음 부품에 사용 가능합니다.실온-농축 황산 시스템(예: 저장 탱크 라이닝, 파이프라인 밸브), 중-농도 황산 또는 고온 농축 황산과의 접촉은 피해야 합니다.
3. 내식성에 영향을 미치는 주요 요인
통기조건: 산성용액 속의 산소는 부식을 촉진시키는 주요 요인입니다. 탈기는 묽은 산에서 Monel K500의 내식성을 크게 향상시킬 수 있습니다. 반대로 폭기는 국부적인 부식을 유발합니다.
온도: 온도 상승은 부식률을 기하급수적으로 증가시킵니다. 대부분의 산성 매체의 경우 Monel K500의 부식 속도는 온도가 20도 증가할 때마다 두 배로 증가합니다.
불순물 이온: Cl⁻, Br⁻, Fe³⁺ 및 기타 이온의 존재는 합금 표면의 보호막을 파괴하여 공식 및 응력 부식 균열을 유발합니다.
