1. Граници на устойчивост на корозия на Monel 400 във флуороводородна киселина
Разредете флуороводородна киселина (концентрация по-малка или равна на 60%) при стайна температура
Monel 400 показваотлична устойчивост на корозияв тази среда със скорост на корозия по-малка от 0,025 mm/година. Това е така, защото сплавта образува плътен, стабилен пасивен филм от меден флуорид-никелов флуорид върху повърхността си, който изолира субстрата от сплавта от HF ерозия и предотвратява по-нататъшни химични реакции. Това го прави основният материал за оборудване, работещо с разреден HF при стайна температура, като резервоари за съхранение, тръбопроводи и помпи.
Концентрирана флуороводородна киселина (Концентрация > 60%) при стайна температура
Когато концентрацията на HF надвиши 60%, скоростта на корозия на Monel 400 се увеличава умерено, но все още поддържа приемлива производителност за промишлена употреба (скорост на корозия: 0,025–0,1 mm/година). Въпреки това, ако концентрацията се доближи до безводна флуороводородна киселина (по-голяма или равна на 98%), пасивният филм става нестабилен и скоростта на корозия се повишава рязко до над 0,5 mm/година, което не е подходящо за дългосрочна-експлоатация.
Основни влияещи фактори върху границите на корозия
Примеси: Наличието на окисляващи примеси (напр. Fe³⁺, Cu²⁺, HNO3) ще ускори корозията на Monel 400, намалявайки неговата граница на устойчивост на корозия с 10–20% при същата концентрация и температурни условия.
Скорост на потока: HF разтворите с висок-поток-ще разрушат пасивния филм, което ще доведе до локализирана ерозия-корозия. В такива случаи приложимата концентрация на HF трябва да се намали с 5–10%, за да се осигури безопасна употреба.
2. Пригодност на Monel 400 за високи-температури и високи-концентрации работни условия
Пасивният филм върху повърхността на сплавта губи своята стабилност и е склонен към разтваряне или напукване, което води до рязко увеличаване на скоростта на корозия (напр. при 50% HF, скоростта на корозия скача от 0,015 mm/година при 25 градуса до 0,8 mm/година при 80 градуса).
Високите температури насърчават реакцията между HF и сплавта, генерирайки разтворими комплекси от никел и меден флуорид, което допълнително ускорява разграждането на материала.
За краткосрочни-периодични операции максималната толерантност на температурата е до 100 градуса, но експлоатационният живот ще бъде значително съкратен със 70–80% в сравнение с условията на стайна температура.
Рядко изключение есреда на безводна HF парна фаза при стайна температура. Monel 400 може да поддържа ниски нива на корозия при този сценарий, тъй като на парната фаза липсва достатъчно влага, за да разруши пасивния филм, което го прави подходящ за безводни HF тръбопроводни системи за пара.
