Resistència a la corrosió de Monel K500 a àcids forts com l'àcid clorhídric i l'àcid sulfúric
1. Resistència a la corrosió a l'àcid clorhídric
Diluir àcid clorhídric (concentració inferior o igual al 5%) a temperatura ambient: En absència d'aire o d'agents oxidants, Monel K500 mostra una taxa de corrosió baixa (menor o igual a 0,1 mm/any) i una bona resistència a la corrosió. L'element de coure de l'aliatge forma una pel·lícula de clorur de coure fina i densa a la superfície, que pot inhibir una major corrosió de la matriu. Tanmateix, si la solució s'aireja o conté ions oxidants (per exemple, Fe³⁺, Cu²⁺), la pel·lícula de passivació es destruirà i la taxa de corrosió augmentarà significativament.
Àcid clorhídric concentrat (concentració > 10%) o temperatura elevada: Monel K500 no pot resistir la corrosió en aquest entorn. Quan la temperatura supera els 60 graus, fins i tot l'àcid clorhídric diluït provocarà una corrosió uniforme severa o corrosió per picats de l'aliatge, acompanyada d'una evolució d'hidrogen. En l'àcid clorhídric concentrat, la taxa de corrosió pot superar 1 mm/any, provocant un aprimament ràpid o una fallada del material.
Limitació d'aplicació industrial: No es recomana Monel K500 per a equips en contacte directe amb àcid clorhídric concentrat o àcid clorhídric diluït en calent. Només es pot utilitzar en escenaris específics desistemes d'àcid clorhídric diluït segellats i desaireats a temperatura ambient.
2. Resistència a la corrosió a l'àcid sulfúric
Diluir l'àcid sulfúric (concentració inferior o igual al 10%) a temperatura ambient: Similar a l'àcid clorhídric diluït, Monel K500 té una bona resistència a la corrosió en àcid sulfúric diluït desaireat, amb una taxa de corrosió inferior a 0,05 mm/any. Els elements de níquel i coure de l'aliatge formen sinèrgicament una pel·lícula protectora de sulfat, que aïlla la matriu del medi corrosiu.
Àcid sulfúric de -concentració mitjana (10% < concentració < 70%): La corrosivitat de l'àcid sulfúric augmenta bruscament en aquest rang. A temperatura ambient, la taxa de corrosió de Monel K500 pot arribar a 0,5-2 mm/any; quan la temperatura augmenta a 50 graus o més, és probable que es produeixin corrosió per picats i corrosió intergranular, cosa que no és adequada per a un servei a llarg termini-.
Àcid sulfúric concentrat (concentració superior o igual al 90%) a temperatura ambient: L'àcid sulfúric concentrat té fortes propietats oxidants, que poden fer que la superfície de Monel K500 formi una pel·lícula densa de passivació composta per sulfat de níquel i sulfat de coure, mostrant així una excel·lent resistència a la corrosió (taxa de corrosió inferior o igual a 0,02 mm/any). Això es deu al fet que el fort entorn oxidant estabilitza la pel·lícula de passivació i evita que es dissolgui per l'àcid. Tanmateix, un cop la temperatura superi els 80 graus, la pel·lícula de passivació perdrà el seu efecte protector i l'aliatge patirà una corrosió severa.
Consells d'aplicació industrial: Monel K500 es pot utilitzar per a components ensistemes d'àcid sulfúric concentrat a temperatura ambient{0}(p. ex., revestiments de tancs d'emmagatzematge, vàlvules de canonades), però s'ha d'evitar el contacte amb àcid sulfúric de concentració mitjana-o àcid sulfúric concentrat calent.
3. Factors clau que afecten la resistència a la corrosió
Condició d'aireació: L'oxigen de la solució àcida és un factor clau per accelerar la corrosió. La desaireació pot millorar significativament la resistència a la corrosió de Monel K500 en àcids diluïts; per contra, l'aireació provocarà corrosió localitzada.
Temperatura: L'augment de la temperatura augmentarà exponencialment la taxa de corrosió. Per a la majoria de medis àcids, la taxa de corrosió de Monel K500 es duplica per cada augment de temperatura de 20 graus.
Ions impures: La presència de Cl⁻, Br⁻, Fe³⁺ i altres ions destruirà la pel·lícula de passivació a la superfície de l'aliatge, induint corrosió per picadura i esquerdes per corrosió per tensió.
