Поиск публикаций  |  Научные конференции и семинары  |  Новости науки  |  Научная сеть
Новости науки - Комментарии ученых и экспертов, мнения, научные блоги
Реклама на проекте

Новый нержавеющий сплав титана и тантала для химической промышленности

Пятница, 21 Декабрь, 16:12, www.sciencedebate2008.com
Химическое производство с его широким спектром агрессивных веществ как органического так и неорганического происхождения, участвующих в технологических процессах производств, предъявляет особые требования к выбору материала оборудования и производственных коммуникаций. Здесь в первую очередь речь идет о коррозионных свойствах материала, из которых изготовлено производственное оборудование. Особенно это касается устройств, напрямую контактирующих с агрессивными веществами — кислотами, щелочами, солями и прочими. Нержавеющая сталь под воздействием агрессивных веществ и ее марка для химпрома Антикоррозийный сплав титана и тантала novyy-nerzhaveyushchiy-splav-titana-i-tantala-dlya-khimicheskoy-promyshlennosti.jpg Нержавеющая сталь под воздействием агрессивных веществ и ее марка для химпрома В качестве примера можно привести реактор разложения в производстве двуокиси титана сернокислотным методом. Основное сырье под названием ильменитовая руда в реакторе под воздействием серной кислоты разлагается и следует далее в производственную нить. Мы не будем останавливаться подробно на дальнейших химических процессах производства двуокиси титана, а лишь остановимся на воздействие серной кислоты на всевозможные аппараты и коммуникации вследствии коррозии. И ошибочно думать, что такой материал как нержавеющая сталь под воздействием серной кислоты или особенно хлора не подвержена коррозии. Оказывается, нержавеющая сталь далеко не едина в своем составе, и в зависимости от назначения, существует в виде различных марок. Так вот, для химического производства, в которых обращаются кислоты, применяют марку нержавеющей стали AISI 316, особенностью которой является повышенное содержание молибдена. На сегодняшний момент не существует нержавеющего металла, который бы обеспечил 100% защиту от кислот. Проще говоря, разрушение структуры нержавеющего металла под воздействием кислот, — это вопрос времени. И задача науки здесь состоит в том, чтобы продлить это самое время защиты. Антикоррозийный сплав титана и тантала Есть ли на сегодняшний день более эффективная альтернатива нержавеющей стали? Оказывается, уже долгое время пытаются «скрестить» в единый сплав, в несколько раз превышающий коррозионную стойкость, такие химические элементы как титан и тантал. Тантал выбран не случайно, поскольку он является наряду с платиной самым стойким к коррозии в ряде с цирконием, ниобием и молибденом. Вся проблема получения сплава до сих пор состояла в огромной вилке температуры плавления титана и тантала. Ниже приведем физико-химические свойства элементов титана и тантала. svoystva-tiana-i-tantala.jpg Как видим, их температуры плавления тантала примерно в полтора раза чем у титана. В процессе плавки этих элементов тантал еще будучи твердым оседает в расплавленном жидком титане. Наконец-то, решение было найдено учеными Института ядерной физики им. Г. И. Будкера при помощи ускорителя электронов ЭЛВ-6. В качестве основного материала конструкции будущего реактора служит титан исходя из его сырьевой достаточности для производственных нужд в рамках России. naplavka-antikorrozionnogo-sloya-s-pomoshchyu-elektronnogo-puchka.jpg Далее на него с помощью высокоэнергетического электронного пучка ЭВЛ-6 равномерно удалось наложить порошкообразный титан и тантал. В уже расплавленном жидком титане электронный пучок с энергией в 1,4 МэВ позволил расплавить тантал равномерно по всему накладываемому объему слоя. Проще говоря эффект расплавления тантала в титане можно сравнить с растворенной поваренной солью в стакане с водой. На выходе получен материал, который превышает срок коррозионной стойкости нержавеющей стали в 10 раз при его увеличении в цене лишь в 3 раза. Экономическая выгода здесь на лицо. Осталось лишь дело за малым — поставить производство нового сплава на поток для эксплуатации в химическом производстве. pq2dKIdeJqw
Читать полную новость с источника 

Комментарии (0)