Dalam 3% NaCl pada 80 darjah, titanium mempamerkan bunyi elektrokimia ciri sebelum pitting. Lubang metastabil menghasilkan lonjakan arus amplitud-pendek dan rendah sebanyak 0.1–1 µA dengan tempoh 0.1–1 saat. Lubang yang stabil menghasilkan pancang yang lebih besar dan lebih panjang iaitu 5–50 µA dengan tempoh melebihi 1 saat dan ciri yang semakin meningkat. Memantau peralihan daripada bunyi pit metastabil kepada stabil memberikan amaran awal tentang pitting, membenarkan campur tangan sebelum penembusan. Corak hingar berubah daripada pancang rawak terpencil kepada pecahan amplitud{14}}berkala tinggi apabila pit menjadi stabil.

Mekanisme Penjanaan Bunyi Elektrokimia daripada Pitting

Apabila lubang metastabil bermula, ia tumbuh sebentar dan kemudian memapasi semula, menghasilkan arus sementara yang pendek. Apabila lubang menjadi stabil, ia terus membesar, menghasilkan arus sementara yang lebih panjang. Peralihan berlaku apabila kedalaman lubang melebihi nilai kritikal (biasanya 1–5 µm) di mana pemapasian semula menjadi mustahil. Bunyi semasa diukur menggunakan ammeter rintangan-sifar antara elektrod kerja (pemanas) dan elektrod pembilang. Turun naik dianalisis dalam domain masa.

Ciri Bunyi Kuantitatif sebagai Fungsi Peringkat Pitting

Controlled testing in 3% NaCl at 80°C on Grade 2 titanium has established the following noise characteristics. For metastable pits, the current spike amplitude is 0.1–1 µA, the spike duration is 0.1–1 second, the frequency is 10–100 spikes per hour, and the warning time before perforation is >500 jam. Untuk lubang peralihan, amplitud ialah 1–5 µA, tempohnya ialah 0.5–3 saat, kekerapan ialah 50–200 pancang sejam, dan masa amaran ialah 100–500 jam. Untuk pit awal yang stabil, amplitud ialah 5–20 µA, tempohnya ialah 1–10 saat, kekerapan ialah 20–100 pancang sejam, dan masa amaran ialah 50–200 jam. Untuk lubang stabil lewat, amplitud ialah 20–100 µA, tempohnya ialah 10–100 saat, kekerapan ialah 5–50 pancang sejam, dan masa amaran kurang daripada 50 jam.

Pengecaman Corak Bunyi untuk Amaran Awal

Bentuk spike semasa juga berubah. Lubang metastabil menghasilkan pancang yang tajam dan simetri. Lubang peralihan menghasilkan pancang asimetri dengan kenaikan perlahan dan pereputan cepat. Lubang yang stabil menghasilkan pancang dengan kenaikan perlahan dan pereputan perlahan, selalunya dengan ayunan sekunder. Caj terkumpul (integral arus dari semasa ke semasa) meningkat secara linear untuk lubang stabil tetapi kekal malar untuk lubang metastabil.

Panduan Pemantauan Bunyi Elektrokimia untuk Pengesanan Pitting

Jadual berikut menyediakan panduan untuk mentafsir corak hingar elektrokimia daripada pemanas titanium Gred 2 dalam 3% NaCl pada 80 darjah .

Kejuruteraan Melangkaui Pemantauan Bunyi

Gred titanium mempengaruhi ciri bunyi. Gred 7 (palladium-distabilkan) mempunyai amplitud hingar yang lebih rendah untuk peringkat pit yang sama disebabkan oleh pasif semula yang lebih pantas. Ketebalan dinding tidak menjejaskan bunyi tetapi menentukan masa dari pengesanan hingga penembusan. Kepekatan klorida mempengaruhi kekerapan bunyi; klorida yang lebih tinggi meningkatkan kekerapan pancang. Suhu mempengaruhi amplitud hingar; suhu yang lebih tinggi meningkatkan amplitud. Elektrod rujukan (Ag/AgCl) diperlukan untuk pengukuran hingar berpotensi sebagai tambahan kepada hingar semasa.

Membuat Spesifikasi Termaklum

Untuk pemanas titanium kritikal dalam 3% NaCl pada 80 darjah, pasang sistem pemantauan hingar elektrokimia dengan ammeter rintangan sifar-dan elektrod pembilang platinum. Tetapkan penggera pada amplitud spike peralihan 2 µA dan interlock shutdown pada amplitud spike stabil 10 μA. Rakam spektrum hingar secara berterusan dan arah aliran cas terkumpul. Apabila peralihan kepada pitting stabil dikesan, jadualkan penggantian pemanas dalam masa 30 hari. Dengan menganalisis corak hingar elektrokimia, jurutera mengesan peralihan daripada pitting metastabil kepada stabil dan campur tangan sebelum penembusan.