Elemen manakah yang memberi Incoloy 825 ketahanan korosi yang sangat baik terhadap asam pereduksi?
Incoloy 825 adalah superalloy-besi-kromium nikel yang dirancang khusus untuk lingkungan asam pereduksi yang keras, dan ketahanan terhadap korosi yang luar biasa terutama disebabkan oleh efek sinergis dari beberapa elemen paduan utama, seperti yang dirinci di bawah:
Nikel (Ni, ~38–46% berat)
Sebagai elemen matriks utama Incoloy 825, nikel membentuk struktur austenitik yang stabil, yang memberikan paduan stabilitas termodinamika yang sangat baik dalam mereduksi media asam. Ini menolak reaksi reduksi ion korosif dan mencegah matriks terkikis langsung oleh asam seperti asam klorida dan asam sulfat. Selain itu, nikel dapat meningkatkan kemampuan paduan untuk membentuk film pasif kontinu dan meningkatkan daya rekat film terhadap matriks.
Kromium (Cr, ~19,5–23,5% berat)
Kromium adalah elemen inti untuk membentuk film pelindung pasif. Bereaksi dengan oksigen di lingkungan untuk membentuk padatkromium oksida (Cr₂O₃)film pada permukaan paduan. Film ini dapat secara efektif memblokir penetrasi anion korosif (misalnya, Cl⁻, SO₄²⁻) dalam asam pereduksi, dan memiliki sifat penyembuhan diri yang baik-bila film sedikit rusak, kromium dalam matriks dapat dengan cepat membentuk kembali film pelindung untuk menjaga ketahanan terhadap korosi.
Molibdenum (Mo, ~2,5–3,5% berat)
Molibdenum secara signifikan meningkatkan ketahanan paduan terhadap korosi lokal dalam mereduksi asam. Ini dapat dimasukkan ke dalam film pasif kromium oksida untuk membentuk lebih stabilfilm oksida komposit kromium-molibdenum, yang meningkatkan kekompakan film dan mengurangi permeabilitasnya terhadap ion korosif. Selain itu, molibdenum dapat menghambat terjadinya korosi lubang dan korosi celah yang disebabkan oleh ion Cl⁻, yang sangat penting untuk masa pakai paduan di lingkungan yang mengandung klorida-yang mengandung asam pereduksi.
Tembaga (Cu, ~1,5–3,0% berat)
Tembaga adalah elemen tambahan utama untuk meningkatkan ketahanan korosi dalam mereduksi asam. Dalam lingkungan asam sulfat atau asam klorida yang tereduksi lemah, tembaga dapat mengendap sebagai fase tembaga halus pada permukaan paduan, yang bertindak sebagai inhibitor katodik untuk mengurangi kepadatan arus korosi paduan dan memperlambat proses pelarutan anodik matriks. Hal ini juga meningkatkan ketahanan paduan terhadap asam non-pengoksidasi seperti asam klorida encer.
Titanium (Ti, ~0,6–1,2% berat)
Titanium ditambahkan sebagai elemen penstabil. Ia lebih disukai bergabung dengan karbon dalam paduan untuk membentuktitanium karbida (TiC)pengganti kromium karbida. Hal ini menghindari pembentukan zona pengikisan kromium-pada batas butir, sehingga mencegah terjadinya korosi antar butir dalam lingkungan asam pereduksi. Stabilitas batas butir selanjutnya memastikan ketahanan korosi keseluruhan paduan tidak terganggu.
Efek sinergis dari elemen-elemen di atas memungkinkan Incoloy 825 menunjukkan ketahanan korosi yang sangat baik dalam lingkungan asam pereduksi seperti asam klorida, asam sulfat encer, dan asam fosfat.
