La passivation est le processus de conversion de la surface d'un métal dans un état moins sujet à l'oxydation (formant un film d'oxyde), afin de retarder la corrosion. Les alliages de titane ont par nature des propriétés de passivation extrêmement fortes et leurs surfaces peuvent rapidement former un film d'oxyde naturel dense, leur permettant d'avoir une excellente résistance à la corrosion dans divers environnements difficiles.
Processus de passivité courants
Passivation électrochimique :
Principe : utiliser l'électrochimie pour former un film d'oxyde dense sur la surface de l'alliage de titane et prévenir la corrosion et les rayures.
Caractéristiques : Le film d'oxyde est extrêmement fin. En contrôlant son épaisseur (0,01 μm - 0.15 μm), il peut provoquer une riche réfraction des couleurs et est largement utilisé dans les produits de consommation tels que les tasses en titane et les baguettes en titane.
Passivation par traitement thermique :
Principe : En chauffant puis en refroidissant rapidement, une couche d’oxyde dense se forme sur la surface de l’alliage de titane.
Fonction : améliore considérablement la résistance à la corrosion de l'alliage de titane, adapté aux équipements chimiques où un fonctionnement stable à long terme est requis dans des environnements difficiles.
Processus de décapage et de passivation à l'acide d'un alliage de titane
Pré-traitement :Il est nécessaire d'éliminer d'abord les contaminants de surface à l'aide de méthodes mécaniques, suivi d'une élimination de l'huile et d'un dégraissage. C'est la base pour garantir l'uniformité et la densité du film d'oxyde ultérieur.
Contrôle des processus :Le processus de décapage acide utilise généralement une solution d'acide nitrique (les ratios courants sont HNO₃ : eau=1 : 10 ou 1 :15). Il est crucial de contrôler strictement le ratio et le fonctionnement pour éviter la génération de « fumée jaune » nocive, qui peut polluer l'environnement et causer des problèmes de santé.
Temps de décapage :une plage de temps de 5 à 10 minutes est considérée comme la plus appropriée dans le processus de décapage. Si le temps est trop court, la réaction ne sera pas suffisante. Si le temps est trop long, en raison de la forte affinité du titane pour l'hydrogène, il est susceptible de provoquer une « fragilisation par l'hydrogène » (ténacité réduite), ce qui affectera sérieusement les performances du matériau.
Après-traitement :Après le décapage, un lavage minutieux à l'eau doit être effectué pour éliminer toutes les substances acides restantes ; par la suite, un traitement de séchage doit être effectué pour empêcher les résidus d'humidité de provoquer une corrosion secondaire ou de la rouille.
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