La corrosión del metal se debe a la degradación de los materiales metálicos causada por el medio ambiente. La consecuencia directa de la corrosión del metal es el acortamiento de la vida útil de los materiales de ingeniería, y la corrosión del metal puede conducir a la degradación de las propiedades del material; la corrosión de los metales amenaza la seguridad ambiental, y la fuga de productos de corrosión de metales o productos químicos provocados por la corrosión puede contaminar gravemente los recursos hídricos, la atmósfera y el medio ambiente del suelo, e incluso puede provocar accidentes catastróficos. En la industria farmacéutica, el óxido rojo (Figura 1), el producto directo más importante de la corrosión del metal, puede provocar daños directos en los componentes, como tuberías con fugas, cuerpos extraños rojos adheridos a los diafragmas y bloqueos en los elementos filtrantes debido a la adsorción de óxido rojo.
La oxidación es una de las reacciones químicas más fundamentales de la naturaleza, y la oxidación del acero inoxidable es, por su propia naturaleza, una reacción de oxidación. En la naturaleza, las reacciones de oxidación ocurren en casi todos los metales, con la excepción de muy pocos metales preciosos. Siempre que las piezas metálicas tengan monómeros metálicos reductores que sean susceptibles a la oxidación y estén expuestas a un entorno oxidante que contenga oxígeno, es probable que aparezca oxidación después de un período de tiempo.
1. Clasificación de la roya roja
El óxido rojo es en realidad una mezcla de diferentes óxidos de hierro, equipos o sistemas de acero inoxidable presentes en sistemas de proceso de fluidos a alta temperatura, la superficie del hierro libre reaccionará primero con los iones de hidróxido en el agua, todo el proceso de reacción es más complejo y eventualmente puede generar una mezcla de óxido ferroso, óxido férrico, hidróxido ferroso y tetróxido férrico, la composición específica de la gravedad específica de los diferentes determinará el color del óxido rojo. La gravedad específica del componente específico determinará el color del óxido rojo.
Grado 1 - Fácil de limpiar, las pequeñas partículas depositadas se eliminan fácilmente de la superficie y no alteran significativamente la composición y rugosidad de la superficie de acero inoxidable. La capa depositada suele aparecer de color amarillo claro, naranja o rojo anaranjado.
Grado 2- parcialmente borrable: se genera por oxidación directa en superficies que no están pasivadas o donde la capa de pasivación no es uniforme ni densa. En este punto, la rugosidad de la superficie del acero inoxidable puede aumentar significativamente. El color muestra una variedad de naranja, rojo, marrón, azul-violeta, gris-negro, etc.
Grado 3- Un producto de oxidación negro casi indeleble. El color tomará gradualmente un color azul dorado hasta un color negro espeso. La capa de óxido superficial es relativamente estable y la migración de partículas se reduce, pero aún existe el riesgo de migración y contaminación (¡sistemas de vapor puro!)
2. Medidas para enfrentar la roya roja
El fenómeno de la oxidación roja que se presenta en los sistemas de agua farmacéutica se produce por la acumulación de pequeñas partículas de material rico en hierro en las paredes internas del sistema y es producto de la corrosión oxidativa del acero inoxidable. Los aceros inoxidables austeníticos tradicionales no son resistentes a la corrosión bajo tensión, al ataque de cloruros y especialmente al agrietamiento por sulfuro, lo que limita su aplicación en muchos entornos. Para solucionar este problema, existe una necesidad urgente de encontrar materiales que sean resistentes a la corrosión.
El tantalio se encuentra principalmente en la tantalita y es simbiótico con el niobio. El tantalio es moderadamente duro, dúctil y puede estirarse en láminas delgadas en forma de filamentos. Su coeficiente de dilatación térmica es muy bajo. El tantalio tiene excelentes propiedades químicas y es extremadamente resistente a la corrosión, no reaccionando con ácido clorhídrico, ácido nítrico concentrado o agua regia, tanto en condiciones frías como calientes. Se puede utilizar para fabricar recipientes de evaporación, etc. También se puede utilizar como electrodos para tubos electrónicos, rectificadores y condensadores electrolíticos. También se usa en medicina para hacer láminas delgadas o hilos para reparar el tejido dañado. Aunque el tantalio es altamente resistente a la corrosión, su resistencia a la corrosión se debe a la producción de una película protectora estable de pentóxido de tantalio (Ta2O5) en su superficie. Es ampliamente utilizado como material resistente al calor en aviones, cohetes y otras aplicaciones industriales donde se requieren componentes de alta resistencia. Además, el metal tantalio tiene buenas propiedades físicas y mecánicas y buena biocompatibilidad, lo que lo convierte en otro nuevo biomaterial después del titanio, y se usa ampliamente en campos relacionados con la medicina, como la colocación de implantes orales, el tratamiento de la necrosis de la cabeza femoral, la colocación de stents en las arterias coronarias, acetabular artificial. colocación de prótesis y producción de sutura quirúrgica.
El tantalio es un material reconocido en la industria que es resistente a la corrosión, la abrasión y las altas temperaturas y puede usarse en una variedad de ambientes corrosivos. Por lo tanto, el tantalio se puede utilizar para evitar la corrosión de las piezas de trabajo con el tiempo.
Como el metal de tantalio es escaso y costoso en la tierra, se usa principalmente en industrias altamente sofisticadas como la aeroespacial, los instrumentos electrónicos y la biomedicina, y no es realista usar metal de tantalio puro como materia prima para equipos industriales.
La aleación superficial preparada por la tecnología de deposición de vapor de tantalio desarrollada por Yusheng Metals tiene las propiedades físicas del metal de tantalio, que puede mejorar de manera efectiva las propiedades mecánicas del sustrato, con excelentes capacidades de deformación y flexión y una resistencia incomparable a la corrosión, alta temperatura y alta presión. , por lo que es la mejor opción para las duras condiciones de trabajo. Yusheng Metals ha utilizado esta tecnología para recubrir con éxito tantalio para una amplia gama de productos industriales en una variedad de industrias, brindando a nuestros clientes servicios de calidad de alto rendimiento y bajo costo.
Para reducir el riesgo de óxido rojo en los sistemas de fluidos farmacéuticos, las empresas deben adoptar el concepto de gestión "calidad por diseño" y controlar el diseño desde la fuente. Además de optimizar el proceso de producción, la elección de los materiales para los equipos es de particular importancia.
La aparición de la tecnología de aleación de superficie de tantalio ha proporcionado una idea avanzada para resolver el fenómeno de la oxidación roja en la industria farmacéutica. El revestimiento de tantalio de las piezas de trabajo ordinarias de acero inoxidable les da a las piezas de trabajo la resistencia a la corrosión de los productos de tantalio puro, utilizando la excelente resistencia a la corrosión del metal de tantalio para proteger los equipos industriales, reducir la producción de óxido rojo, purificar los sistemas industriales, ahorrar costos y beneficiar a las empresas.
