Na produção de materiais de titânio e ligas de titânio, a remoção da incrustação de óxido é uma etapa crucial, e a decapagem é o principal método para conseguir isso. Antes da decapagem, os materiais de titânio geralmente precisam de pré-tratamento, como limpeza com álcali fundido, descalcificação mecânica ou jato de areia, para remover a maior parte da sujeira superficial e camadas mais espessas de óxido, criando condições favoráveis para a decapagem subsequente.
Para o leve filme de óxido de titânio formado abaixo de 600 graus, a decapagem é uma forma muito eficaz de removê-lo. Durante a decapagem, o titânio reage quimicamente com o ácido, formando íons metálicos e removendo assim a camada de óxido. No entanto, a decapagem do titânio não é apenas uma simples reação química-ela também envolve fenômenos eletroquímicos.
Na decapagem em ácidos mistos contendo ácido fluorídrico ou fluoretos, atenção especial deve ser dada à reação de redução dos íons hidrogênio. Esses íons de hidrogênio podem ser potencialmente reduzidos a hidrogênio atômico ou hidrogênio molecular. O hidrogênio molecular tende a se difundir no metal e, uma vez que entra, pode causar fragilização por hidrogênio, afetando gravemente o desempenho e a vida útil do titânio.
Portanto, ao decapar o titânio, é essencial controlar rigorosamente a composição e a proporção da solução ácida para evitar a absorção de hidrogênio. Especificamente, a proporção de ácido nítrico para ácido fluorídrico deve ser sempre mantida acima de 5. O controle desta proporção é crucial para evitar a fragilização por hidrogênio. Ao mesmo tempo, o teor de ácido nítrico não deve ser muito alto, pois o excesso de ácido nítrico retarda a reação, diminui a eficiência da produção e gera muitos vapores, o que dificulta o processo.
Além disso, outros parâmetros do processo, como temperatura e duração, devem ser monitorados durante a decapagem. Uma temperatura muito alta ou um período muito longo pode corroer excessivamente o titânio, afetando a qualidade da superfície. Portanto, na prática, os parâmetros de decapagem devem ser razoavelmente ajustados com base no material de titânio, na espessura e na severidade da camada de óxido para garantir resultados de decapagem ideais.
