Vad är det kritiska Fe³⁺/Fe²⁺-förhållandet under vilket den passiva filmen kollapsar och enhetlig korrosion accelererar för en värmeslinga av titan av grad 2 i en 10 % järnsulfatlösning vid 70 grader?

Fe3+ joner i 10 % järn(III)sulfat (Fe2(SO4)3) vid 70oC. Fe3+ är ett oxidationsmedel som upprätthåller den passiva titanfilmen. Med tiden eller med användning reduceras Fe ^{3+} till Fe ^{2+}, vilket minskar oxidationsförmågan. Det avgörande förhållandet Fe3+/Fe2+ för den passiva filmens stabilitet är 0,1. Under detta förhållande bryts den passiva filmen ner och den enhetliga korrosionshastigheten ökar från 0,02-0,05 mm/år till 0,20-0,50 mm/år.

Fe³⁺/Fe²⁺-förhållande vs. kvantitativ korrosionshastighet

Fe³⁺/Fe²⁺ Förhållande Dominant Mekanism Korrosionshastighet (mm/år) 1,0 Passiv (oxiderande) 0,01-0,03
0,5-1,0 Passiv 0,02-0,05Övergång 0.05-0.15 0.05-0.1 Filmkollaps 0,15-0,40<0.05 Active corrosion 0.40-1.00 Fe³⁺/Fe²⁺ Management Guide

Ratio Recommended Action Method of Re-oxidation >0,5 Inget N/A 0,2-0,5Tillsätt H2O2 (10 ppm) eller spridningsluft veckomonitor
0,1–0,2 Tillsätt oxidationsmedel H2O2 vid 50 ppm
<0.1 Add Fe³⁺ or substitute solutionAdd iron sulphate
Ingenjörsrådgivning

För järnsulfatlösningar bör luftning eller tillsats av väteperoxid då och då användas för att bibehålla förhållandet Fe 3+/Fe 2+ > 0,2. Ingenjören kontrollerar förhållandet för att undvika kollaps av passiv film.