本文將探討哈氏合金，這類合金通常用於對裝置要求較高的工藝，包括苛刻的化學制品，高溫，以及需要不斷清洗以確保產品純度和防止汙染。
無論是食物和飲料，個人護理和清潔產品，還是藥物，衛生處理都屬於“苛刻”的範疇。這涉及到裝置中所使用和製造的產品的化學特性，以及用於構造加工系統的材料的化學特性。
商標名“哈氏合金”適用於20多種高效能合金，而這些合金的主要成分都是鎳。
很多產品對鹽酸，硫酸，磷酸，醋酸和甲酸的腐蝕，以及氯的腐蝕具有很強的抵抗力，在衛生處理過程中經常發生。
哈氏合金分為兩類：
鎳鉬（Ni-Mo）合金
鎳鉬鉻（Ni-Mo-Cr）合金
首先讓我們看一下鉻在增強耐蝕性中的關鍵作用。
鉻提供關鍵的腐蝕保護
包括304（18%Cr）和316（16%Cr，2%Mo）不鏽鋼在內的所有不鏽鋼，通常都含有至少10-11%的鉻。所以不鏽鋼才叫“不鏽鋼”，原因就在這裡。
一般情況下，鉻的加入量越大，耐腐蝕能力越強。雖然一般要加入其他元素（如鉬）來加強對鉻的保護，但鉻是提供這種保護的關鍵。
鉻對抗腐蝕來說是至關重要的，因為鉻在第一次投入使用時會與氧氣發生反應，從而在加工裝置的內表面形成非常薄和穩定的氧化鉻塗層。
當形成該保護層時，合金表面被稱為“鈍化”，因為它不太可能與透過處理裝置的化學或電化學反應。
處理器內容物與裝置構造材料之間的化學和電化學反應也會導致腐蝕。
鈍化層本身不僅不反應，而且還充當處理器內部內容物與系統底層金屬之間的屏障，從而防止腐蝕。鈍化可以用強還原劑去除，該還原劑會破壞金屬上的保護性氧化層。
從名義上講，C-276是16％的鉻，C-22是22％的鉻–差異很大。我們將在下面討論這對它們各自的效能造成的實際差異。
鎳：強度和穩定性
所產生的所有鎳中，有超過三分之二用於製造不鏽鋼，而包括304（約8％的鎳）和316（約10％的鎳）在內的所有不鏽鋼中，約有四分之三都含有這種金屬。鎳具有可塑性，可焊接性和延展性。
它還增加了以下方面的抵抗力：
還原酸
苛性溶液
應力腐蝕開裂
在某些條件下，包括氯化物的存在，保護性鉻鈍化層可能會發生化學反應並開始分解，使系統內部遭受區域性腐蝕，尤其是點蝕和縫隙腐蝕。鎳在啟動該過程中沒有作用，但是一旦開始就減慢了程序。它還允許將更多的鉻摻入合金中，從而提高了耐腐蝕性。
鉬：提高合金品質的多功能性
鉬是高效能鎳基合金中的關鍵合金元素，可分為兩類：
耐腐蝕合金
需要承受高溫條件的合金
在衛生處理中，溫度通常不會超過沸騰溫度100°C，因此，耐溫性並沒有真正適用。耐腐蝕性是衛生處理所主要關注的質量。
這些是鉬的主要抗腐蝕優勢：
它可以抵抗非氧化條件（在主要腐蝕劑為氫離子而不是溶解氧的情況下還原性酸），包括在衛生過程中常見的鹽酸和硫酸。
鉬不能在氧化環境中提供耐腐蝕性-實際上，它通常會導致較高的腐蝕速率。 因此，不建議將Mo含量高，Cr含量低或不含Cr的鎳合金用於氧化酸或氧化劑含量較高的溶液（如氯）。
在氧化環境中，它與鉻結合以防止區域性腐蝕，例如點蝕和縫隙腐蝕，特別是在存在氯化物和非氧化性酸的情況下。
它顯著增強了鎳對還原劑（如草酸）的抵抗力。
鎢：
鎢的主要優點（提高了對氧化，氮化，滲碳，鹵化和應力腐蝕開裂的抵抗力）適用於高於衛生處理溫度的溫度。在適用於衛生處理的溫度下（通常在室溫至沸點之間），它執行與鉬相同的許多功能，包括支援冶金穩定性。
