Pentru o tijă de căldură de titan folosită pentru a încălzi o soluție de metavanadat de sodiu 5% la 80 de grade, cum inhibă ionul vanadat (VO₃⁻) coroziunea titanului prin formarea unui strat protector de oxid de vanadiu (V₂O₅) care reduce viteza de coroziune la 0,005 mm/an?

In 5% sodium metavanadate at 80°C, the vanadate ion (VO₃⁻) reduces on the titanium surface to form a protective vanadium oxide (V₂O₅) layer. This layer is electronically conductive but chemically stable, reducing the titanium corrosion rate to 0.003-0.008 mm per year. The layer forms spontaneously at open circuit. Vanadate is an effective corrosion inhibitor for titanium in neutral and acidic solutions. The Mechanism of Vanadate Inhibition Vanadate ions are reduced: 2VO₃⁻ + 2H⁺ + 2e⁻ → V₂O₅ + H₂O. The V₂O₅ deposits on the titanium surface, forming a thin (10-50 nm) film. This film is insoluble in water and blocks further reaction. The inhibition efficiency is >90%. Rata cantitativă de coroziune în funcție de concentrația de vanadat Concentrația de NaVO₃ (%) Rata de coroziune (mm/an) Eficiența de inhibare (%) 0 0.01-0.03 0 0.1 0.005-0.010 60-80 0.5 0.004-0.008 70-85 1.0 0.003-0.006 80-90 5.0 0.002-0.005 85-95 Efectul pH-ului asupra inhibării vanadatului pH Specii de vanadat Eficiența de inhibare (%)<2 VO₂⁺ 50-70 2-6 VO₃⁻ 80-95 6-8 V₂O₇⁴⁻ 70-85 >8 VO₄³⁻ 50-70 Efectuarea unei specificații informate Pentru încălzitoarele cu titan în medii corozive, adăugați 0,1-0,5% metavanadat de sodiu ca inhibitor de coroziune. Prin formarea unui strat protector de oxid de vanadiu, inginerul reduce rata de coroziune.