ISSN:
0947-5117
Keywords:
Chemistry
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Polymer and Materials Science
Source:
Wiley InterScience Backfile Collection 1832-2000
Topics:
Mechanical Engineering, Materials Science, Production Engineering, Mining and Metallurgy, Traffic Engineering, Precision Mechanics
Description / Table of Contents:
Corrosion of Hastelloy C4 and different metallic materials in hot concentrated salt brinesIn a quaternary salt brine saturated at 55°C with magnesium chloride, potassium chloride and sodium chloride, polarization curves were measured in the temperature range from 100°C to 200°C at different materials in order to study their corrosion behaviour. Steels and nickel corrode in the active state. The corrosion current density of an unalloyed steel at 100°C was about 20 μA/cm2 corresponding to a removal rate of 0.2 mm/a. Iron-silicon and nickel corrode significantly slower at a rate of a few μA/cm2. Steady state corrosion rates of Hastelloy C 4 and of titanium at 100°C are 10 nA/cm2 and less than 4.5 nA/cm2, respectively. For both materials, the susceptibility to pitting grows with the temperature and with the chloride concentration.The steady state corrosion rates of passive Hastelloy C 4 depend on temperature according to an activation enthalpy of 85 kJ/mol and become about 5 μA/cm2 at 200°C. Even at high temperatures steady states are attained rather slowly within about one day. The critical pitting potentials approach the corrosion potentials in deaerated solution at a rate of about 0.8 mV/K. At 200°C the critical pitting potential is only 90 mV positive to the corrosion potential. Thus, Hastelloy C 4 may be used at high temperatures, only if it is cathodically protected.
Notes:
In einer bei 55°C gesättigten quaternären Salzlösung aus Magnesiumchlorid, Kaliumchlorid und Natriumchlorid wurden bei Temperaturen zwischen 100°C und 200°C Stromspannungskurven an verschiedenen Werkstoffen zur Ermittlung des Korrosionsverhaltens gemessen. Unlegierter Stahl, Ferrosilizium und Nickel korrodieren im aktiven Zustand. Die Korrosionsstromdichte eines unlegierten Stahls war etwa 20 μA/cm2 bei 100°C, entsprechend einer Abtraggeschwindigkeit von etwa 0,2 mm/a. Ferrosilizium und Nickel korrodieren mit Geschwindigkeiten von einigen μA/cm2 deutlich langsamer. Die stationären Korrosionsgeschwindigkeiten von passivem Hastelloy C 4 und Titan sind bei 100°C nur 10 nA/cm2 und unter 4,5 nA/cm2. Die Loch-fraßanfälligkeit dieser beiden Werkstoffe nimmt mit der Temperatur und mit der Chloridkonzentration zu.Die stationäre Korrosionsgeschwindigkeit des passiven Hastelloy C 4 hängt von der Temperatur entsprechend einer Aktivierungsenthalpie von 85 kJ/mol ab und erreicht bei 200°C rund 5 μA/cm2. Stationäre Zustände stellen sich auch bei hohen Temperaturen erst nach etwa einem Tag ein. Das kritische Lochfraßpotential nähert sich dem Korrosionspotential in sauerstofffreier Lösung mit etwa 0,8 mV/K und liegt bei 200°C nur noch rund 90 mV über dem Korrosionspotential. In Gegenwart von Sauerstoff oder anderer oxidierender Stoffe in der Lösung ist Hastelloy C 4 also nur verwendbar, wenn es kathodisch geschützt wird.
Additional Material:
16 Ill.
Type of Medium:
Electronic Resource
URL:
http://dx.doi.org/10.1002/maco.19870380103
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