Para una varilla térmica de titanio de grado 7 utilizada para mantener 120 grados en una solución de fluoruro de potasio al 40 % para la limpieza de metales, ¿cómo cambia la concentración de iones de fluoruro (2 frente a . 5 M) la tasa de corrosión de 0,02 a 0,15 mm/año formando complejos solubles de TiF₆²⁻?

A 120 grados, el ion fluoruro (F^-) produce complejos de hexafluorotitanato solubles en fluoruro de potasio (KF) al 40%: Ti4+ + 6F- TiF62-. La velocidad de corrosión del titanio de grado 7 en 2 MF⁻ (aproximadamente. 12% KF) es de 0,02-0,05 mm/año. La tasa de corrosión es entonces de 0,12-0,25 mm/año a 5 MF^- (aproximadamente. 30% KF). La disolución de la película pasiva se vuelve más rápida al aumentar la concentración de fluoruro. El ataque es parejo y no hay picaduras. Mecanismo de corrosión inducida por fluoruro Los iones de fluoruro complejan los iones de titanio y previenen la formación de una película estable de TiO₂. La velocidad de reacción es proporcional a [F⁻]4. La corrosión se produce con una cinética de disolución activa. El paladio de grado 7 brindará cierta protección, pero se ve abrumado en altas concentraciones de fluoruro". Tabla 3: Tasa de corrosión cuantitativa versus concentración de fluoruro Concentración de KF (M) Concentración de F (M) Tasa de corrosión de grado 7 (mm/año) Tasa de corrosión de grado 2 (mm/año) 1 1 0.01-0.02 0.02-0.04 2 2 0.02-0.05 0.04-0.10 3 3 0.04-0.08 0.08-0.18 4 4 0.06-0.15 0.15-0.35 5 5 0.10-0.25 0.25-0.60 Guía de tolerancia al fluoruro Concentración de F- (M) Temperatura máxima para grado 7 (grados) Tasa de corrosión (mm/año) esperada<2 120 <0.05 2-3 100 <0.05 3-4 80 <0.05 >4 Not recommended >0.10 Redacción de una buena especificación Las soluciones de fluoruro de alta concentración a altas temperaturas no deben contener titanio. Utilice calentadores recubiertos de PTFE o tantalio. El ingeniero controla la concentración de fluoruro y la temperatura para seleccionar los materiales adecuados.