1. Vispārējā korozija
Vienmērīga korozija notiek uz titāna paraugu vai sagatavju virsmas, veidojot vienāda biezuma korozijas produktu slāni, kas ir cieši piestiprināts pie titāna virsmas un parasti ar laiku neizplešas uz iekšu, taču ir izņēmumi. Daudzās korozīvās vidēs titāna korozijas īpašības ir tikpat labas vai labākas nekā citiem metāliem ar aizsargslāņiem. Titāna korozija parasti ir elektrolītiska, tāpēc pastāv noteikta saistība starp koroziju un elektrodu potenciālu un elektromotora strāvu. Anodiskā un katoda polarizācija arī spēcīgi ietekmē korozijas mehānismu un ātrumu. Titāna potenciāls lielā mērā ir atkarīgs no oksīda plēves izolācijas īpašībām. Tāpēc titāna virsmas oksīda plēves īpašībām ir izšķiroša nozīme tās izturības pret koroziju nodrošināšanā. Visi faktori, kas var uzlabot oksīda plēves kompaktumu, palielināt oksīda plēves biezumu un uzlabot oksīda plēves izolācijas īpašības, veicina izturību pret koroziju. Gluži pretēji, jebkurš faktors, kas samazina oksīda plēves efektīvo aizsardzības spēju neatkarīgi no tā, vai tas ir mehānisks vai ķīmisks, titāna izturība pret koroziju strauji samazināsies.
2. Vietējā korozija
Titāna korozijai vairumā apstākļu ir lokāls raksturs, un korozijas pakāpe vienā punktā ir pavisam citāda nekā citā vietā. Plaisu korozija, kavitācijas korozija, sprieguma korozijas plaisāšana utt. ir lokalizēta korozija. Plaisu korozija pārsvarā rodas atlokos vai krokās un spraugās pie nogulsnēm, un tā nenotiks, ja sprauga ir pārāk maza vai pārāk liela. Kavitācijas korozija ir sava veida korozija, kas rodas atverē, un tā var viegli rasties CI-, Br- un I-plazmas klātbūtnē. Sprieguma korozijas plaisāšana ir korozijas veids, kas rodas, kad sagatave vai paraugs atrodas stiepes sprieguma un korozīvās vides kombinētā iedarbībā.
3. Nobrāzums
Parauga vai sagataves korozijas forma korozīvā plūstošā vidē, šķidruma mehāniskās iedarbības dēļ korozija tiek paātrināta, jo šķidrums var noņemt daļu vai visus korozijas produktus, atklāt jaunas virsmas un paātrināt koroziju.
Atšķirīgu metāla kontaktu koroziju sauc arī par galvanisko koroziju. Korozīvā vidē tiek novietoti divi metāli vai konstrukcijas daļas ar dažādu potenciālu. Elektriskā īssavienojuma gadījumā metāls ar zemu potenciālu korodēs.
4. Piesūc H2 vai H2 Crisp
Normālos apstākļos titāns un titāna sakausējumi vienmēr satur H2. Ja no materiāla ekstrahē H2, tad, kad ekstrakcijas daudzums pārsniedz cietā šķīduma robežu, veidosies trausli hidrīdi, kā rezultātā veidojas ūdeņraža trauslums.
Lielākajā daļā apstākļu titāna un titāna sakausējumu korozijai ir lokāls raksturs, un tajā pašā laikā korozijas pakāpe vienā punktā ļoti atšķiras no tās, kas atrodas citā punktā. Tāpēc korozijas kvantitatīvo novērtējumu var balstīt tikai uz lielu skaitu statistikas materiālu, nevis uz dažu paraugu rezultātiem. Vēl viena nopietna problēma korozijas novērtēšanā ir standarts. Masas zudumu izmanto reti, un korozijas pakāpi galvenokārt nosaka, pamatojoties uz stiprības zudumu, virsmas izskata izmaiņām vai perforāciju. Kopumā titāna un titāna sakausējumu korozijas process ir lēns. Ja vien neesi pilnīgi nepiemērots apstākļiem, kādos atrodies. Lai pareizi novērtētu titāna veiktspēju, parasti ir nepieciešami desmitiem dienu vai pat vairākus gadus ilgas pārbaudes. Daudzos gadījumos titāns un titāna sakausējumi sākumā ātri korozējas, pēc tam palēninās, un beigās bieži rodas tikai vāja korozija. Tomēr dažos gadījumos titāna sakausējums pēc kāda laika mainīsies, un struktūra un veiktspēja krasi mainīsies. Tāpēc īstermiņa lietošanas testi nav pilnībā uzticami. Ir daudzas ātras lietošanas pārbaudes metodes, taču kopumā, jo ātrāka pārbaude, jo zemāka ir rezultātu ticamība.
Titāns ir viens no termodinamiski nestabilākajiem metāliem. Tā standarta elektroda potenciāls ir {{0}},63 V, un virsma vienmēr ir pārklāta ar plānu un blīvu TiO2 plēvi. Tāpēc titāna un titāna sakausējumu stabilais potenciāls mēdz būt pozitīvs. Piemēram, titānam ir stabils potenciāls jūras ūdenī pie 25 grādiem ir aptuveni 0,09 V. Elektrodu potenciālus galvenokārt aprēķina no termodinamiskajiem datiem, un dažādu datu avotu dēļ var parādīties dažādi dati, kas ir normāli.
Titāna un titāna sakausējumu virsmai vienmēr ir plāns oksīda plēves slānis, kas dabiski veidojas gaisā. Tā lieliskā izturība pret koroziju izriet no stabilas, spēcīgas adhēzijas un labas aizsardzības oksīda plēves uz virsmas. . Šīs aizsargplēves izturību pret koroziju var izteikt ar P/B attiecību. Tikai tad, ja P/B vērtība ir lielāka par 1, tā var būt aizsargājoša. Pretējā gadījumā izturība pret koroziju būs zema, taču tai nevajadzētu būt lielākai par 2,5. Ja tas ir lielāks par šo vērtību, palielināsies spiedes spriegums oksīda plēvē, kas viegli izraisīs oksīda plēves plīsumu un korozijas izturības samazināšanos. , labākā vērtība ir 1–2,5.
Titāns nekavējoties veidos oksīda plēvi atmosfērā vai ūdens šķīdumā. Atmosfērā istabas temperatūrā izveidotās plēves biezums ir 1,2–1,6 nm, un tas ar laiku palielināsies. Tas palielināsies līdz 5 nm pēc 70 dienām un 8 nm ~ 9 nm pēc 545 dienām. . Mākslīgi pastiprināti oksidācijas apstākļi, piemēram, karsēšana, oksidantu pievienošana vai anodiskā oksidēšana utt., var paātrināt oksidāciju, palielināt plēves biezumu un uzlabot izturību pret koroziju.
Oksīda plēve uz titāna un titāna sakausējumu virsmas parasti nav viena struktūra, un tās sastāvs un struktūra ir saistīta ar veidošanās apstākļiem. Parasti saskarne starp oksīda plēvi un vidi galvenokārt ir TiO2, un saskarnē starp oksīda plēvi un metālu var dominēt TiO2, savukārt vidus ir dažādu valences stāvokļu pārejas slānis vai pat nestehiometrisks oksīds. , kas nozīmē titānu un Titāna sakausējuma virsmas oksīda plēve ir sarežģīta daudzslāņu struktūra. Kas attiecas uz to veidošanās procesu, to nevar vienkārši saprast kā tiešu Ti un O2 reakciju. Daži pētnieki ir ierosinājuši dažādus veidošanās mehānismus. Krievu zinātnieki uzskata, ka vispirms veidojas hidrīdi, un tad uz hidrīdiem veidojas tīra oksīda plēve.
