1. Monel 400:n korroosionkestävyysrajat fluorivetyhapossa
Laimennettu fluorivetyhappo (pitoisuus enintään 60 %) huoneenlämmössä
Monel 400 esitykseterinomainen korroosionkestävyystässä ympäristössä, jonka korroosionopeus on alle 0,025 mm/vuosi. Tämä johtuu siitä, että seos muodostaa pinnalle tiheän, stabiilin kuparifluoridi-nikkelifluoridi-passiivikalvon, joka eristää seosalustan HF-eroosiolta ja estää kemialliset lisäreaktiot. Tämä tekee siitä ensisijaisen materiaalin laimennettua HF:ää huoneenlämpötilassa käsitteleville laitteille, kuten varastosäiliöille, putkistoksille ja pumpuille.
Väkevä fluorivetyhappo (pitoisuus > 60 %) huoneenlämpötilassa
Kun HF-pitoisuus ylittää 60 %, Monel 400:n korroosionopeus kasvaa kohtalaisesti, mutta se säilyttää silti hyväksyttävän suorituskyvyn teolliseen käyttöön (korroosionopeus: 0,025–0,1 mm/vuosi). Jos pitoisuus kuitenkin lähestyy vedetöntä fluorivetyhappoa (Suurempi tai yhtä suuri kuin 98 %), passiivikalvo muuttuu epävakaaksi ja korroosionopeus nousee jyrkästi yli 0,5 mm/vuosi, mikä ei sovellu pitkäaikaiseen käyttöön.
Tärkeimmät korroosiorajoihin vaikuttavat tekijät
Epäpuhtaudet: Hapettavien epäpuhtauksien (esim. Fe³⁺, Cu²⁺, HNO₃) läsnäolo kiihdyttää Monel 400:n korroosiota alentaen sen korroosionkestävyysrajaa 10–20 % samoissa pitoisuuksissa ja lämpötilaolosuhteissa.
Virtausnopeus: Suuri-virtaus-suurtaajuusratkaisut syövyttävät passiivikalvoa, mikä johtaa paikalliseen eroosio-korroosioon. Tällaisissa tapauksissa sovellettavaa HF-pitoisuutta on pienennettävä 5–10 % turvallisen käytön varmistamiseksi.
2. Monel 400:n soveltuvuus korkeisiin-lämpötiloihin ja korkean-pitoisuuden työolosuhteisiin
Lejeerinkin pinnalla oleva passiivinen kalvo menettää stabiilisuutensa ja on altis liukenemiselle tai halkeilulle, mikä johtaa jyrkkään korroosionopeuden nousuun (esim. 50 % HF:ssä korroosionopeus hyppää arvosta 0,015 mm/vuosi 25 asteen kulmassa 0,8 mm/vuosi 80 asteen kulmassa).
Korkeat lämpötilat edistävät HF:n ja lejeeringin välistä reaktiota muodostaen liukoisia nikkeli- ja kuparifluoridikomplekseja, mikä edelleen nopeuttaa materiaalin hajoamista.
Lyhytaikaisissa ajoittaisissa toiminnoissa maksimilämpötilan toleranssi on jopa 100 astetta, mutta käyttöikä lyhenee merkittävästi 70–80 % verrattuna huoneenlämpötilaan.
Harvinainen poikkeus onvedetön HF-höyryfaasiympäristö huoneenlämpötilassa. Monel 400 voi ylläpitää alhaisia korroosionopeuksia tässä skenaariossa, koska höyryfaasista puuttuu riittävästi kosteutta passiivisen kalvon hajottamiseksi, mikä tekee siitä sopivan vedettömiin HF-höyryputkistojärjestelmiin.
