Αντοχή στη διάβρωση του τιτανίου σε χλώριο, βρώμιο, ιώδιο και φθόριο και τις ενώσεις τους

Μεταξύ των διαφόρων μεταλλικών υλικών, το τιτάνιο έχει καλή αντοχή στη διάβρωση σε υγρό χλώριο, διάλυμα χλωρίου (εκτός από υψηλή θερμοκρασία και υψηλή συγκέντρωση ZnCl2, AlCls και CaCl2), ενώσεις που περιέχουν χλώριο (όπως χλωρικό, χλωριώδες, υποχλωριώδες και υπερχλωρικό κ.λπ.) , και έχει εφαρμοστεί με επιτυχία σε εγκαταστάσεις λεύκανσης, εγκαταστάσεις ηλεκτρολυτικού χλωρίου και μονάδες επεξεργασίας λυμάτων. Ωστόσο, το τιτάνιο σε διάλυμα χλωριούχου υψηλής θερμοκρασίας και υψηλής συγκέντρωσης θα εμφανιστεί διάβρωση ρωγμών, ειδικά σε επαφή με PTFE και άλλες οργανικές ενώσεις, η διάβρωση ρωγμών είναι πιο σοβαρή.

Το τιτάνιο σε ξηρό αέριο χλώριο παράγει βίαιη διάβρωση και προκαλεί ακόμη και πυρκαγιά και αυθόρμητη καύση. η αντίδραση μεταξύ Ti και Cl παράγει TiCl4, το οποίο είναι μια εξώθερμη αντίδραση. Η αντίδραση του Ti με το Cl για να σχηματιστεί TiCl4 είναι μια εξώθερμη αντίδραση. Εφόσον η περιεκτικότητα σε νερό στο μέσο είναι πολύ χαμηλή, η θερμότητα που απελευθερώνεται μπορεί να προάγει την καύση του τιτανίου μέχρι να εξαντληθεί το ξηρό αέριο χλώριο ή το τιτάνιο. Εάν υπάρχει νερό στο αέριο χλώριο, το τετραχλωριούχο τιτάνιο υφίσταται υδρόλυση για να σχηματίσει λευκό υδροξείδιο του τιτανίου. Το υδροξείδιο του τιτανίου είναι μια σταθερή στερεή ένωση, σε αντίθεση με το τετραχλωριούχο τιτάνιο (το οποίο έχει σημείο βρασμού 136 μοίρες), το οποίο είναι ένα πολύ πτητικό υγρό. Το όριο μεταξύ "ξηρού" και "υγρού" σχετίζεται με παράγοντες όπως η θερμοκρασία περιβάλλοντος και η σύνθεση του κράματος. Σύμφωνα με πληροφορίες, το βιομηχανικό καθαρό τιτάνιο σε περίπου 200 βαθμούς στο αέριο χλώριο για τη διατήρηση της παθητικής κατάστασης της ελάχιστης περιεκτικότητας σε νερό περίπου 1,5%. θερμοκρασία δωματίου, εφόσον η ελάχιστη περιεκτικότητα σε νερό που πρέπει να διατηρηθεί στο 0,3% ~ 0,4% παραπάνω δεν θα πάρει φωτιά. Τα κράματα τιτανίου-παλλαδίου και τα κράματα τιτανίου-νικελίου-μολυβδαινίου μπορούν να διατηρήσουν την παθητικότητα του μετάλλου σε ακόμη χαμηλότερη περιεκτικότητα σε νερό.

Η αντίσταση του τιτανίου στη διάβρωση στο βρώμιο και το ιώδιο είναι παρόμοια με εκείνη του χλωρίου, και εφόσον διατηρείται μια συγκεκριμένη ποσότητα νερού, το τιτάνιο είναι εγγυημένο ότι δεν θα διαβρωθεί. Ωστόσο, το τιτάνιο θα διαβρωθεί σε διαλύματα φθορίου, υδροφθορικού οξέος ή φθοριούχου οξέος, ακόμη και σε πολύ χαμηλές συγκεντρώσεις, και ουσιαστικά δεν υπάρχουν διαθέσιμοι αναστολείς διάβρωσης, επομένως το τιτάνιο δεν συνιστάται για χρήση σε περιβάλλοντα εκτεθειμένα σε ατμόσφαιρες φθορίου. Τα όξινα διαλύματα φθορίου διαβρώνουν το τιτάνιο γρήγορα λόγω της παρουσίας υδροφθορικού οξέος. Ωστόσο, ορισμένα φθορίδια που συμπλέκονται με μεταλλικά ιόντα ή εξαιρετικά σταθερά φθορίδια (π.χ. φθοράνθρακες), γενικά δεν διαβρώνουν το τιτάνιο.