سبيكة مقاومة للتآكل

العناصر الرئيسية لصناعة السبائك هي النحاس والكروم والموليبدينوم. إنه يتمتع بخصائص شاملة جيدة ويمكنه تحمل التآكل الحمضي والتآكل الناتج عن الإجهاد. أول تطبيق (تم إنتاجه في الولايات المتحدة عام 1905) هو سبائك النحاس والنيكل (Ni-Cu)، المعروفة أيضًا باسم سبائك المونيل (سبائك المونيل Ni 70 Cu30)؛ بالإضافة إلى ذلك، هناك سبائك النيكل والكروم (Ni-Cr) (أي سبائك مقاومة للحرارة تعتمد على النيكل، وسبائك مقاومة للحرارة للتآكل في سبائك مقاومة للتآكل)، وسبائك النيكل والموليبدينوم (Ni-Mo) (تشير بشكل أساسي إلى سلسلة Hastelloy B)، وسبائك الموليبدينوم والنيكل والكروم (Ni-Cr-Mo) (تشير بشكل أساسي إلى سلسلة Hastelloy C) وما إلى ذلك. وفي الوقت نفسه، يعد النيكل النقي أيضًا ممثلًا نموذجيًا للسبائك المقاومة للتآكل القائمة على النيكل. تُستخدم هذه السبائك المقاومة للتآكل القائمة على النيكل بشكل أساسي في تصنيع المكونات لمختلف البيئات المقاومة للتآكل مثل الطاقة البترولية والكيميائية والكهربائية.
تحتوي السبائك المقاومة للتآكل القائمة على النيكل في الغالب على هياكل الأوستنيتي. في حالة المحلول الصلب ومعالجة الشيخوخة، هناك مراحل بين المعادن ونيتريدات الكربون المعدنية على المصفوفة الأوستنيتي وحدود الحبوب للسبائك، ويتم تصنيف السبائك المختلفة المقاومة للتآكل حسب التركيب وخصائصها كما يلي:
تتمتع سبيكة Ni-Cu بمقاومة أفضل للتآكل من النيكل في الوسائط المختزلة، ومقاومة أفضل للتآكل من النحاس في الوسائط المؤكسدة، وهي أفضل مادة لمقاومة غاز الفلور ذو درجات الحرارة العالية وفلوريد الهيدروجين وحمض الهيدروفلوريك في غياب الأكسجين والمواد المؤكسدة ( انظر تآكل المعادن).
سبائك Ni-Cr هي أيضًا سبائك مقاومة للحرارة تعتمد على النيكل. يتم استخدامه بشكل رئيسي في الظروف المتوسطة المؤكسدة. وهو مقاوم للأكسدة في درجات الحرارة العالية وتآكل الغازات التي تحتوي على الكبريت والفاناديوم، وتزداد مقاومته للتآكل مع زيادة محتوى الكروم. يتمتع هذا النوع من السبائك أيضًا بمقاومة جيدة للتآكل هيدروكسيد (مثل NaOH، KOH) ومقاومة التآكل الإجهاد.
يتم استخدام سبائك Ni-Mo بشكل أساسي في ظروف التآكل عن طريق تقليل الوسائط. إنها واحدة من أفضل السبائك المقاومة للتآكل بحمض الهيدروكلوريك، ولكن في وجود العوامل الهوائية والمؤكسدة، ستنخفض مقاومة التآكل بشكل كبير.
تتميز سبيكة Ni-cr-mo (W) بخصائص سبيكة Ni-Cr المذكورة أعلاه وسبائك Ni-Mo. يتم استخدامه بشكل رئيسي في ظروف أكسدة وتقليل الوسائط المختلطة. هذا النوع من السبائك لديه مقاومة جيدة للتآكل في غاز فلوريد الهيدروجين ذو درجة الحرارة العالية، في حمض الهيدروكلوريك ومحلول حمض الهيدروفلوريك المحتوي على الأكسجين والمادة المؤكسدة، وفي غاز الكلور الرطب في درجة حرارة الغرفة.
تتمتع سبيكة Ni-Cr-Mo-Cu بالقدرة على مقاومة كل من تآكل حمض النيتريك وحامض الكبريتيك، كما أنها تتمتع بمقاومة جيدة للتآكل في بعض الأحماض المختلطة التي تقلل الأكسدة.