Asidik Toprak Örneğindeki Titanyumun Elektrokimyasal Tekniklerle Korozyon Özelliklerinin Araştırılması
Investigation of Corrosion Properties of Titanium in Acidic Soil Sample Using Electrochemical Techniques
Yazar: Orhan, Ayhan; Çek, Nurettin
Dergi: Adıyaman Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, Vol. 12 No. 26, 2025
Anahtar kelimeler: Metals and Alloy Materials ; Metaller ve Alaşım Malzemeleri ; Materials Engineering (Other) ; Malzeme Mühendisliği (Diğer) ; Korozyon,titanyum,turba çözeltisi,potansiyodinamik kutuplaşma,Tafel ekstrapolasyonu ; Corrosion,titanium,peat solution,potentiodynamic polarization,Tafel extrapolation

Dünya kara yüzeyinin %5 ila %8’inin kaplayan ve sulak alanların yaklaşık %60’ında bulunan asidik toprak türü örneği olan turba (torf) malzemelerin metallerdeki korozyonu çoğunlukla çeliklerde araştırılmıştır. Ancak, sürekli önemi artan titanyum esaslı malzemelerde oldukça sınırlıdır. Bu çalışmada, torf çözeltisindeki titanyumun korozyonu; açık devre potansiyeli, potansiyodinamik kutuplaşma ve Tafel ekstrapolasyonu yöntemleri kullanılarak elektrokimyasal korozyon davranışları açısından araştırılmıştır. Açık devre potansiyeli, titanyumun yüzeyinde koruyucu film oluşması nedeniyle korozyona karşı direnç sağladığını göstermiştir. Potansiyodinamik kutuplaşma, titanyumun çukurlaşma korozyonuna karşı dirençli olduğunu göstererek hidrojen evrim tepkimesi ve oksijen indirgeme tepkimesi varlığını düşündürmüştür. Tafel ekstrapolasyonuna göre korozyon hızı 7,14 x 10-7 mpy değerindedir. Bu, çeşitli titanyum alaşımlarının hidroklorik asit ve %3,5 sodyum klorür (NaCl) çözeltilerindeki korozyon hızlarına kıyasla çok düşük bir oran olduğundan torf çözeltisindeki titanyumun korozyona karşı daha dirençli olduğunu göstermiştir. Bu nedenle, yeraltı boru hatlarındaki ve ekskavatör kazıcılarındaki/kesicilerindeki çeliklerde turba korozyonuna karşı yeni bir yaklaşım olarak titanyumun ciddi vaat sunduğuna inanılmaktadır.

The corrosion of peat (peat) materials, which is an example of an acidic soil type covering 5% to 8% of the world's land surface and found in approximately 60% of wetlands, has been mostly investigated in steels. However, it is quite limited in titanium-based materials, which are constantly gaining importance. In this study, the corrosion of titanium in peat solution was investigated in terms of electrochemical corrosion behavior using open circuit potential, potentiodynamic polarization and Tafel extrapolation methods. Open circuit potential showed that titanium resists corrosion due to the formation of a protective film on its surface. Potentiodynamic polarization showed that titanium is resistant to pitting corrosion, suggesting the presence of hydrogen evolution reaction and oxygen reduction reaction. According to Tafel extrapolation, the corrosion rate is 7.14 x 10-7 mpy. This is a very low rate compared to the corrosion rates of various titanium alloys in hydrochloric acid and 3.5% sodium chloride (NaCl) solutions, indicating that titanium in peat solution is more resistant to corrosion. Therefore, titanium is believed to offer serious promise as a new approach against peat corrosion in steels in underground pipelines and excavator diggers/cutters