নাইট্রিক অ্যাসিড জারা
নাইট্রিক অ্যাসিড একটি অক্সিডাইজিং অ্যাসিড, এবং এর অক্সিডাইজিং ক্ষমতা ক্রমবর্ধমান ঘনত্ব এবং তাপমাত্রার সাথে তীব্র হয়। প্যাসিভেটিং ধাতু যেমন অ্যালুমিনিয়াম, টাইটানিয়াম, স্টেইনলেস স্টীল এবং উচ্চ-সিলিকন ঢালাই লোহা সাধারণত জারা-প্রতিরোধী উপাদান হিসেবে ব্যবহৃত হয়। নাইট্রিক অ্যাসিডের একটি শক্তিশালী আন্তঃগ্রানুলার ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে, যা স্টেইনলেস স্টিলে আন্তঃগ্রানুলার ক্ষয় সৃষ্টি করে যা আন্তঃগ্রানুলার জারার জন্য সংবেদনশীল।
নাইট্রিক অ্যাসিড ব্যবহার করা স্টেইনলেস স্টিলের জন্য, বিশেষ করে সংবেদনশীল অবস্থায় (যেমন, পোস্ট-ওয়েল্ড, পোস্ট-নকল, পোস্ট-কাস্ট), বর্তমান প্রবণতা অতি-লো কার্বন স্টেইনলেস স্টিলের দিকে। যখন স্টেইনলেস স্টিলের কার্বনের পরিমাণ 0.02%-এর নিচে কমে যায়, তখন 65% নাইট্রিক অ্যাসিড ফুটানোতে সংবেদনশীল স্টেইনলেস স্টিলের জারা হার উল্লেখযোগ্যভাবে কমে যায়।
নাইট্রিক অ্যাসিডে ব্যবহৃত স্টেইনলেস স্টীল আন্তঃগ্রানুলার জারা সংবেদনশীলতার জন্য পরীক্ষা করা উচিত। ঘনীভূত নাইট্রিক অ্যাসিড এবং 60 ডিগ্রি (5%-50%) এর উপরে পাতলা নাইট্রিক অ্যাসিডে ব্যবহৃত স্টেইনলেস স্টিলের জন্য, পরীক্ষার জন্য ফুটন্ত নাইট্রিক অ্যাসিড পদ্ধতি ব্যবহার করা উচিত। পাতলা নাইট্রিক অ্যাসিড (30%–50%) ব্যবহৃত স্টেইনলেস স্টিলের জন্য, সালফিউরিক অ্যাসিড-কপার সালফেট-তামার শেভিং পদ্ধতি পরীক্ষার জন্য ব্যবহার করা উচিত। ঘরের তাপমাত্রায় নাইট্রিক অ্যাসিড পাতলা করতে ব্যবহৃত স্টেইনলেস স্টিলের জন্য পরীক্ষার প্রয়োজন নেই।
When nitric acid contains oxygen ions (>0.1 g/L), এটি স্টেইনলেস স্টিলের ক্ষয়কে ত্বরান্বিত করবে এবং পিটিং ক্ষয় সৃষ্টি করবে। এই ক্ষেত্রে, 00Cr17Ni14Mo2 এবং 2RE69 ইস্পাত (00Cr25Ni22Mo2N) এর মতো স্টেইনলেস স্টীলযুক্ত মলিবডেনাম- সুপারিশ করা হয়৷ Incoloy 801 (20Cr-32Ni-Ti) উচ্চ-তাপমাত্রা অক্সিজেনযুক্ত জলে নাইট্রিক অ্যাসিড ক্ষয় এবং স্ট্রেস জারা উভয়ই প্রতিরোধী।
জারা-প্রতিরোধী উপাদান
I. কার্বন ইস্পাত এবং ঢালাই আয়রন
নাইট্রিক অ্যাসিডে কার্বন ইস্পাত এবং সাধারণ ঢালাই লোহার উপর গঠিত অক্সাইড স্তরটি খুব ছিদ্রযুক্ত এবং ক্ষয়-প্রতিরোধী নয়-।
২. অ-লৌহঘটিত ধাতু
তামা, রৌপ্য, সীসা, এবং নিকেল নাইট্রিক অ্যাসিডে দুর্বল জারা প্রতিরোধের আছে। বিশুদ্ধ অ্যালুমিনিয়াম এবং মরিচা-প্রতিরোধী অ্যালুমিনিয়ামের 95% বা তার বেশি ঘনত্বের সাথে নাইট্রিক অ্যাসিডের ফুমিংয়ে চমৎকার জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে, কিন্তু ঘরের তাপমাত্রায়ও 85% এর কম ঘনত্ব সহ নাইট্রিক অ্যাসিডে প্রতিরোধী হয় না। যখন নাইট্রিক অ্যাসিডের ঘনত্ব 95% ছাড়িয়ে যায়, তখন অ্যালুমিনিয়ামের জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা 18-8 স্টেইনলেস স্টিলের চেয়ে ভাল।
টাইটানিয়াম এর ফুটন্ত বিন্দুর নীচে সমস্ত তাপমাত্রা এবং ঘনত্বের নাইট্রিক অ্যাসিডে চমৎকার জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে। উচ্চ তাপমাত্রার নাইট্রিক অ্যাসিডের টাইটানিয়ামের ক্ষয় হার ক্রমবর্ধমান তাপমাত্রার সাথে বৃদ্ধি পায়। নাইট্রিক অ্যাসিডের মাঝারি ঘনত্বে টাইটানিয়ামের ক্ষয় হার সর্বোচ্চ, ঘনত্ব বৃদ্ধির সাথে সাথে হ্রাস পায়। ক্ষয়ের হার সর্বোচ্চ 240 ডিগ্রিতে পৌঁছায়, আবার 240 ডিগ্রির উপরে হ্রাস পায়। ফুমিং নাইট্রিক অ্যাসিড, যখন অতিরিক্ত NO2 2% ছাড়িয়ে যায় এবং জলের পরিমাণ অপর্যাপ্ত হয়, তখন টাইটানিয়াম এবং নাইট্রিক অ্যাসিড এক্সোথার্মিকভাবে প্রতিক্রিয়া করতে পারে, বিস্ফোরণ ঘটায়। নাইট্রিক অ্যাসিডের জলের পরিমাণ 2% ছাড়িয়ে গেলে বিস্ফোরণ এড়ানো যায়। নাইট্রিক অ্যাসিডের ধোঁয়ায় টাইটানিয়ামের বিস্ফোরণ ঘটার সম্ভাবনা নাইট্রিক অ্যাসিডের NO2 এবং জলের উপাদানের উপর নির্ভর করে।
(III) স্টেইনলেস স্টিলকাস্টম স্টেইনলেস স্টীল প্লেট
স্টেইনলেস স্টিল নাইট্রিক অ্যাসিড সরঞ্জামগুলিতে সর্বাধিক ব্যবহৃত উপাদান হিসাবে রয়ে গেছে। Cr13 স্টেইনলেস স্টীল ঘরের তাপমাত্রায় পাতলা নাইট্রিক অ্যাসিডে ভাল জারা প্রতিরোধের প্রদর্শন করে। Cr17 স্টেইনলেস স্টীল স্বাভাবিক চাপে তাদের স্ফুটনাঙ্কের নীচে বিভিন্ন তাপমাত্রায় পাতলা অ্যাসিডগুলিতে ভাল জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা দেখায়। যদিও Cr13 এবং Cr17 স্টেইনলেস স্টিলগুলি জারা প্রতিরোধের ক্ষেত্রে নাইট্রিক অ্যাসিড ব্যবহারের জন্য উপযুক্ত, তাদের দুর্বল প্রক্রিয়াকরণ কার্যক্ষমতার কারণে 18-8টি অস্টেনিটিক ইস্পাত দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয়েছে৷ ফেরিটিক স্টিল. 18-8 ইস্পাত থেকে অস্টেনিটিক ইস্পাত নাইট্রিক অ্যাসিডে ভাল জারা প্রতিরোধের প্রদর্শন করে শুধুমাত্র ঘনীভূত নাইট্রিক অ্যাসিডে ঘরের তাপমাত্রায় ব্যবহার করা যেতে পারে এবং উচ্চ তাপমাত্রার জন্য উপযুক্ত নয়। মলিবডেনাম-যে স্টেইনলেস স্টীল থাকে সাধারণত নাইট্রিক অ্যাসিডে ব্যবহার করা হয় না; নাইট্রিক অ্যাসিড ক্লোরাইড আয়ন ধারণ করলেই মলিবডেনামযুক্ত স্টেইনলেস স্টিল পিটিং ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা উন্নত করতে পারে।
(IV) নিকেল-ভিত্তিক সংকর ধাতু
উচ্চ ক্রোমিয়াম সামগ্রী সহ অনেক নিকেল ভিত্তিক সংকর ধাতু নাইট্রিক অ্যাসিডে চমৎকার জারা প্রতিরোধের প্রদর্শন করে, যেমন হ্যাস্টেলয় সি।
