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化学工業における材料選択のアドバイス
2024.08.06
硫酸
硫酸は強い腐食性のある媒体の1つとして、幅広い用途を持つ重要な産業用原料です。濃度が80％を超え、温度が80℃未満の濃硫酸に対しては、炭素鋼や鋳鉄は良好な耐蝕性を持ちますが、高速流れの硫酸には適しておらず、ポンプバルブの材料としては適していません。304（0Cr18Ni9）や316（0Cr18Ni12Mo2Ti）などの一般的なステンレス鋼も硫酸媒体に対しては限られた使用があります。そのため、硫酸を輸送するポンプやバルブは通常、高シリコン鋳鉄（鋳造と加工が難しい）や高合金ステンレス鋼（合金20）で作られます。フッ素樹脂は硫酸に対して良好な耐性を持ち、フッ素ライニングバルブはより経済的な選択肢です。
塩酸
ほとんどの金属材料は塩酸腐食に耐えられません（さまざまなステンレス鋼材料を含む）、モリブデン含有フェロシリコンは50°C以下および30%以下の塩酸にしか使用できません。金属材料とは対照的に、ほとんどの非金属材料は塩酸に対して良好な耐食性を持っているため、ラバー弁やプラスチック弁（ポリプロピレン、フッ素樹脂など）が塩酸の輸送に最適な選択肢です。
酢酸
有機酸中で最も腐食性の強い物質の1つであり、酢酸中では濃度や温度に関係なく通常の鋼材は深刻な腐食を受けます。ステンレス鋼は優れた酢酸耐性材料であり、モリブデンを含む316ステンレス鋼は高温や希薄な酢酸蒸気にも使用できます。高温、高濃度の酢酸やその他の腐食性媒体、厳しい要件がある場合には、高合金ステンレス鋼バルブやフッ素樹脂バルブを選択できます。
窒素酸
ほとんどの一般金属は窒酸中で急速に腐食し破壊されますが、ステンレス鋼は窒酸に対して最も広く使用される耐食材料であり、室温での全濃度の窒酸に対して良好な耐食性を有しています。モリブデンを含むステンレス鋼（316、316Lなど）は、通常のステンレス鋼（304、321など）よりも優れているわけではなく、時には劣っていることもあります。高温の窒酸には、チタンやチタン合金材料が通常使用されます。
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