Resistenza alla corrosione del titanio contenuto in cloro, bromo, iodio e fluoro e loro composti

Tra i vari materiali metallici, il titanio ha una buona resistenza alla corrosione nel cloro umido, nella soluzione di cloruro (ad eccezione delle alte temperature e dell'alta concentrazione di ZnCl2, AlCls e CaCl2), dei composti contenenti cloro (come clorato, clorito, ipoclorito e perclorato, ecc.) , ed è stato applicato con successo in impianti di sbiancamento, impianti di cloro elettrolitico e impianti di trattamento delle acque reflue. Tuttavia, il titanio in soluzione di cloruro ad alta temperatura e alta concentrazione si verificherà corrosione interstiziale, soprattutto a contatto con PTFE e altri composti organici, la corrosione interstiziale è più grave.

Il titanio contenuto nel cloro gassoso produce una violenta corrosione e può persino causare incendi e combustione spontanea. la reazione tra Ti e Cl produce TiCl4, che è una reazione esotermica. La reazione del Ti con Cl per formare TiCl4 è una reazione esotermica. Finché il contenuto di acqua nel mezzo è molto basso, il calore rilasciato può favorire la combustione del titanio fino all'esaurimento del gas di cloro secco o del titanio. Se nel gas di cloro è presente acqua, il tetracloruro di titanio subisce l'idrolisi per formare idrossido di titanio bianco. L'idrossido di titanio è un composto solido stabile, a differenza del tetracloruro di titanio (che ha un punto di ebollizione di 136 gradi), che è un liquido altamente volatile. Il confine tra "secco" e "umido" è correlato a fattori quali la temperatura ambiente e la composizione della lega. Secondo quanto riferito, il titanio puro industriale a circa 200 gradi nel gas di cloro per mantenere lo stato passivo del contenuto minimo di acqua di circa l'1,5%; temperatura ambiente, purché il contenuto minimo di acqua da mantenere allo 0,3% ~ 0,4% superiore non prenda fuoco. Le leghe di titanio-palladio e le leghe di titanio-nichel-molibdeno possono mantenere la passività del metallo anche a un contenuto di acqua ancora più basso.

La resistenza alla corrosione del titanio al bromo e allo iodio è simile a quella del cloro e, finché viene mantenuta una certa quantità di acqua, è garantito che il titanio non si corrode. Tuttavia, il titanio si corroderà in soluzioni di fluoro, acido fluoridrico o fluoruro acido, anche a concentrazioni molto basse, e non sono praticamente disponibili inibitori della corrosione, quindi il titanio non è raccomandato per l'uso in ambienti esposti ad atmosfere di fluoro. Le soluzioni di fluoruro acido corrodono rapidamente il titanio a causa della presenza di acido fluoridrico. Tuttavia, alcuni fluoruri che si complessano con ioni metallici, o fluoruri estremamente stabili (ad esempio fluorocarburi), generalmente non corrodono il titanio.