Ketahanan Korosi Monel K500 terhadap Asam Kuat Seperti Asam Klorida dan Asam Sulfat
1. Ketahanan Korosi terhadap Asam Klorida
Encerkan asam klorida (konsentrasi kurang dari atau sama dengan 5%) pada suhu kamar: Dengan tidak adanya udara atau zat pengoksidasi, Monel K500 menunjukkan laju korosi yang rendah (Kurang dari atau sama dengan 0,1 mm/tahun) dan ketahanan korosi yang baik. Unsur tembaga dalam paduan membentuk lapisan tembaga klorida yang tipis dan padat di permukaan, yang dapat menghambat korosi lebih lanjut pada matriks. Namun, jika larutan diangin-anginkan atau mengandung ion pengoksidasi (misalnya Fe³⁺, Cu²⁺), lapisan pasivasi akan rusak, dan laju korosi akan meningkat secara signifikan.
Asam klorida pekat (konsentrasi > 10%) atau suhu tinggi: Monel K500 tidak dapat menahan korosi di lingkungan ini. Ketika suhu melebihi 60 derajat, bahkan asam klorida encer akan menyebabkan korosi seragam yang parah atau korosi lubang pada paduan, disertai dengan evolusi hidrogen. Dalam asam klorida pekat, laju korosi dapat melebihi 1 mm/tahun, menyebabkan penipisan atau kegagalan material dengan cepat.
Batasan aplikasi industri: Monel K500 tidak direkomendasikan untuk peralatan yang bersentuhan langsung dengan asam klorida pekat atau asam klorida encer panas. Ini hanya dapat digunakan dalam skenario tertentusistem asam klorida encer yang disegel dan dideaerasi pada suhu kamar.
2. Ketahanan Korosi terhadap Asam Sulfat
Encerkan asam sulfat (konsentrasi kurang dari atau sama dengan 10%) pada suhu kamar: Mirip dengan asam klorida encer, Monel K500 memiliki ketahanan korosi yang baik pada asam sulfat encer deaerasi, dengan laju korosi kurang dari 0,05 mm/tahun. Unsur nikel dan tembaga dalam paduan secara sinergis membentuk lapisan sulfat pelindung, yang mengisolasi matriks dari media korosif.
Asam sulfat konsentrasi-sedang (10% < konsentrasi < 70%): Korosivitas asam sulfat meningkat tajam pada kisaran ini. Pada suhu kamar, laju korosi Monel K500 dapat mencapai 0,5–2 mm/tahun; ketika suhu naik hingga 50 derajat atau lebih, korosi lubang dan korosi antar butir cenderung terjadi, sehingga tidak cocok untuk-penggunaan jangka panjang.
Asam sulfat pekat (konsentrasi lebih besar atau sama dengan 90%) pada suhu kamar: Asam sulfat pekat memiliki sifat pengoksidasi yang kuat, yang dapat membuat permukaan Monel K500 membentuk lapisan pasivasi padat yang terdiri dari nikel sulfat dan tembaga sulfat, sehingga menunjukkan ketahanan korosi yang sangat baik (laju korosi Kurang dari atau sama dengan 0,02 mm/tahun). Hal ini karena lingkungan pengoksidasi yang kuat menstabilkan lapisan pasivasi dan mencegahnya dilarutkan oleh asam. Namun, ketika suhu melebihi 80 derajat, film pasivasi akan kehilangan efek perlindungannya, dan paduannya akan mengalami korosi parah.
Tip aplikasi industri: Monel K500 dapat digunakan untuk komponen insistem asam sulfat pekat-suhu ruangan(misalnya, lapisan tangki penyimpanan, katup pipa), namun harus dihindari untuk bersentuhan dengan asam sulfat konsentrasi-sedang atau asam sulfat pekat panas.
3. Faktor Kunci yang Mempengaruhi Ketahanan Korosi
Kondisi aerasi: Oksigen dalam larutan asam merupakan faktor kunci yang mempercepat korosi. Deaerasi dapat secara signifikan meningkatkan ketahanan korosi Monel K500 dalam asam encer; sebaliknya, aerasi akan menyebabkan korosi lokal.
Suhu: Kenaikan suhu akan meningkatkan laju korosi secara eksponensial. Untuk sebagian besar media asam, laju korosi Monel K500 berlipat ganda untuk setiap kenaikan suhu 20 derajat.
Ion pengotor: Kehadiran ion Cl⁻, Br⁻, Fe³⁺ dan lainnya akan merusak lapisan pasivasi pada permukaan paduan, menyebabkan korosi lubang dan retak korosi tegangan.
