Koroze kyselinou dusičnou
Kyselina dusičná je oxidační kyselina a její oxidační síla se zvyšuje s rostoucí koncentrací a teplotou. Pasivující kovy, jako je hliník, titan, nerezová ocel a vysoce-křemíková litina, se obecně používají jako materiály odolné proti korozi-. Kyselina dusičná má silnou odolnost vůči mezikrystalové korozi a způsobuje mezikrystalovou korozi v nerezové oceli, která je náchylná k mezikrystalové korozi.
Pokud jde o nerezovou ocel používanou v kyselině dusičné, zejména v citlivých stavech (např. po-svařování, po{3}}kování, po{4}}odlévání), současný trend směřuje k ultra-nízkouhlíkové nerezové oceli. Když se obsah uhlíku v nerezové oceli sníží pod 0,02 %, rychlost koroze citlivé nerezové oceli ve vroucí 65% kyselině dusičné výrazně klesá.
Nerezová ocel použitá v kyselině dusičné by měla být testována na náchylnost k mezikrystalové korozi. Pro nerezovou ocel používanou v koncentrované kyselině dusičné a ve zředěné kyselině dusičné nad 60 stupňů (5 %–50 %) by měla být pro testování použita metoda vroucí kyseliny dusičné. U nerezové oceli používané ve zředěné kyselině dusičné (30 %–50 %) by se pro testování měla použít metoda kyseliny sírové-síran měďnatý-měď. Testování není nutné pro nerezovou ocel používanou ve zředěné kyselině dusičné při pokojové teplotě.
When nitric acid contains oxygen ions (>0,1 g/l), urychlí korozi nerezové oceli a způsobí důlkovou korozi. V tomto případě se doporučuje-nerezová ocel obsahující molybden, jako je ocel 00Cr17Ni14Mo2 a 2RE69 (00Cr25Ni22Mo2N). Incoloy 801 (20Cr-32Ni-Ti) je odolný vůči korozi kyselinou dusičnou i korozi pod napětím ve vysokoteplotní-vodě obsahující kyslík.
Materiály odolné proti korozi-
I. Uhlíková ocel a litina
Oxidová vrstva vytvořená na uhlíkové oceli a běžné litině v kyselině dusičné je velmi porézní a není odolná vůči korozi-.
II. Neželezné kovy-
Měď, stříbro, olovo a nikl mají špatnou odolnost proti korozi v kyselině dusičné. Čistý hliník a hliník odolný proti korozi- mají vynikající odolnost proti korozi v dýmavé kyselině dusičné s koncentrací 95 % nebo vyšší, ale nejsou odolné vůči kyselině dusičné s koncentrací nižší než 85 %, a to ani při pokojové teplotě. Když koncentrace kyseliny dusičné překročí 95 %, odolnost hliníku proti korozi je lepší než u nerezové oceli 18-8.
Titan má vynikající odolnost proti korozi v kyselině dusičné při všech teplotách a koncentracích pod bodem varu. Rychlost koroze titanu ve vysokoteplotní kyselině dusičné se zvyšuje se zvyšující se teplotou. Rychlost koroze titanu je nejvyšší při středních koncentracích kyseliny dusičné a s rostoucí koncentrací klesá. Rychlost koroze dosahuje svého maxima při 240 stupních, nad 240 stupňů opět klesá. V dýmavé kyselině dusičné, kdy přebytek NO2 překročí 2 % a obsah vody je nedostatečný, mohou titan a kyselina dusičná reagovat exotermicky a způsobit výbuch. Výbuchu lze zabránit, když obsah vody v kyselině dusičné překročí 2 %. Pravděpodobnost, že titan způsobí výbuch dýmavé kyseliny dusičné, závisí na obsahu NO2 a vody v kyselině dusičné.
(III) Nerezová ocelZakázkové desky z nerezové oceli
Nerezová ocel zůstává nejběžněji používaným materiálem v zařízeních na výrobu kyseliny dusičné. Nerezová ocel Cr13 vykazuje dobrou odolnost proti korozi ve zředěné kyselině dusičné při pokojové teplotě. Nerezová ocel Cr17 vykazuje dobrou odolnost proti korozi ve zředěných kyselinách při různých teplotách pod jejich bodem varu za normálního tlaku. Zatímco nerezové oceli Cr13 a Cr17 jsou vhodné pro použití v kyselině dusičné z hlediska odolnosti proti korozi, byly nahrazeny austenitickou ocelí 18-8 kvůli jejich špatnému zpracování. Austenitická ocel vykazuje lepší odolnost proti korozi v kyselině dusičné než feritická ocel. 18-8 ocel lze použít pouze při pokojové teplotě v koncentrované kyselině dusičné a není vhodná pro vysoké teploty. Nerezová ocel-obsahující molybden se obecně nepoužívá v kyselině dusičné; pouze pokud kyselina dusičná obsahuje chloridové ionty, může nerezová ocel obsahující molybden zlepšit odolnost proti důlkové korozi.
(IV) Slitiny-na bázi niklu
Mnoho slitin na bázi niklu- s vysokým obsahem chrómu vykazuje vynikající odolnost proti korozi v kyselině dusičné, jako je Hastelloy C.
