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Tantalum protective thin coating techniques for the Chemical Process Industry: Molten salts electrocoating as a new alternative

François Cardarelli*, Pierre Taxil and André Savall

Abstract. - A comparison of corrosion resistance and basic properties of solid tantalum with other high-performance materials used in the Chemical Process Industry (CPI) is given. The corrosive chemicals taken into consideration are strong acidic media. Secondly, it is pointed out that tantalum, which exhibits excellent corrosion resistance, owing to a rapid build-up of passivating protective film in oxidizing conditions, also has good mechanical, thermal and electrical properties which suggest its use when little or no metallic corrosion is tolerated. Thirdly, tantalum thin-layer, coated onto a usual base metal, which offers the same protection as solid metal and avoids its expensive use, is treated. Fourthly, numerous tantalum-coating techniques for clad-vessel and CPI devices are reviewed and compared. Amongst these coating techniques, this paper focuses mainly on two techniques which give a very thin, protective coating against corrosion. Thus, Chemical Vapor Deposition (CVD) and Molten Salt Electro-deposition (MSE) are especially enhanced. Finally, MSE which is still not widely used for manufacturing clad-vessels is examined in greater detail.

International Journal of Refractory Metals and Hard Materials
Volume 14, Issues 5-6, 1996, Pages 365-381 [Article fichier PDF (1.9 Mo)]

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Mots clés: mathématiques, physique, mécanique, mécanique quantique, relativité, électricité, électrostatique, électromagnétisme, magnétisme, thermodynamique, acoustique, optique, chimie, chimie générale, chimie minérale, chimie organique, analyse chimique qualitative, analyse chimique quantitative, chimie-physique, radiochimie, chimie nucléaire, électrochimie, spectrochimie, chimie des surfaces, génie chimique, génie électrochimique, génie mécanique, génie électrique, génie thermique, génie civil, génie nucléaire, génie des matériaux, science des matériaux, données sur les matériaux, propriétés des matériaux, électrolytes aqueux, électrolyse, électrodique, électrocinétique, corrosion, électrodéposition, électroraffinage, électrocatalyse, électrodes, anode inerte, électrodes stables en dimensions (DSA®), dégagement de chlore, dioxyde de ruthénium (RuO2), DSA-Cl2, DSA-RuO2, dégagement d'oxygène, dioxyde d'iridium (IrO2), DSA-O2, DSA-IrO2, mixed metal oxides (MMO), anodes de titane activées, anodes de titane revêtues d'oxydes catalytiques, anodes de plomb, anodes plomb-argent, dioxyde de plomb (PbO2), electrodes de spinelle, ferrites, cobaltites, lithium métallique, accumulateurs, lithium ion, lithium polymère, piles à combustible, sels fondus, laîtiers et scories métallurgiques, métaux liquides, titane, titanates, scories de titane, dioxyde de titane (TiO2), métaux ferreux (Fe, Co, Ni, Mn), fer, fonte et acier, cobalt et alliages de cobalt, nickel et alliages de nickel, manganèse, ferroalliages, ferrosilicium, ferrophosphore, ferrochrome, silico-ferromanganèse, ferrovanadium, ferromolybdène, ferrotungstène, ferrotitane, métaux non ferreux (Al, Cu, Zn, Pb, Sn), aluminium et alliages d'aluminium, cuivre  et alliages de cuivre, zinc et alliages de zinc, plomb et alliages de plomb, étain et alliages d'étain, métaux légers, métaux alcalins, métaux alcalino-terreux, rmétaux réfractaires (Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Cr, Mo, W, Re), titane et alliages de titane, zirconium et alliages de zirconium, hafnium et alliages de hafnium, vanadium et alliages de vanadium, niobium et alliages de niobium (columbium, Cb), tantale et alliages de tantale, chrome, molybdène et alliages de molybdène, tungstène et alliages de tungstène, rhénium et alliages de rhénium, métaux nobles, métaux précieux (Ag, Au), argent, or, métaux de la mine de platine, platinoïdes (Ru, Rh, Pd, Os, Ir, Pt), ruthénium, rhodium, palladium, osmium, iridium, platine, terres rares, scandium, yttrium, lanthane (Sc, Y, La), lanthanides, actinides, uranides (Th, Pa, U, Np, Pu) et curides, uranium, thorium, plutonium, métaux lourds (Zn, Cd, Hg, In, Tl, Pb, Bi), mercure, cadmium, non métaux, semi-métaux, métalloïdes (Si, Ge, As, Sb, Se, Te), silicium, germanium, arsenic, antimoine, sélenium, tellure, semiconducteurs, supraconducteurs, céramiques industrielles, réfractaires, verres, isolants et diélectriques, matériaux magnétiques durs et magnétiques doux, minéraux, minerais, roches, sols, méteorites, métrologie, unités de mesures, unités scientifiques, poids et mesures, facteurs de conversion, tables de conversion, guides, manuels, MKSA, Giorgi, Système international d'unités, SI, unités dérivées du SI, système métrique, système US customary, unités américaines, unités des États Unis, système centimètre-gramme-seconde, CGS ues et uem, MKpS, mètre-tonne-seconde, MTS, pied-livre-seconde, système de Stroud, FPS, unités impériales, unités Britanniques, unités anglo-saxonnes, unités atomiques, ua, unités des systèmes de l'Antiquité, unités des anciens systèmes nationaux, métallurgie extractive, pyrométallurgie, hydrométallurgie, sciences de la terre, minéralogie, cristallographie, biologie, biochimie, implants, médecine, géologie, géophysique, géochimie, isotopes stables, nucléides, primordiaux, cosmogéniques, artificiels, radionucléides, radioactivité, rayon X, alpha, béta, gamma, neutrons, srayonnements, détecteurs nucléaires, scintillation, cycle du combustible nucléaire, combustible irradié, radioactivité naturelle.