Титан демонстрирует превосходную коррозионную стойкость в окислительных средах, таких как азотная кислота, хромовая кислота, хлорноватистая кислота и хлорная кислота, благодаря образованию плотной оксидной пленки. Однако скорость коррозии увеличивается в восстановительных кислотах, таких как разбавленная серная кислота и соляная кислота, особенно с повышением температуры и концентрации.
В восстановительных кислотах добавление солей тяжелых металлов может значительно смягчить коррозию. Такие сплавы, как титан-палладий и титан-никель-молибден, демонстрируют повышенную коррозионную стойкость по сравнению с промышленным чистым титаном за счет включения определенных элементов тяжелых металлов.
Например, титан служит одним из оптимальных материалов для оборудования для нагревания азотной кислоты, демонстрируя замечательную долговечность даже при воздействии 60% азотной кислоты при температуре около 193 градусов. Несмотря на первоначальные быстрые скорости коррозии в кипящей 40% и 68% азотной кислоте, пассивность титана со временем восстанавливается, заметно снижая скорость коррозии.
В серной кислоте при комнатной температуре промышленный чистый титан выдерживает растворы с концентрацией ниже 5%. Однако с повышением температуры его сопротивление уменьшается. Примечательно, что скорость коррозии титана значительно возрастает в серной кислоте,-наполненной азотом, по сравнению с окружающей средой,-воздействующей воздухом, и эта тенденция сохраняется и для других восстанавливающих неорганических кислот.
Хотя промышленный чистый титан выдерживает воздействие до 7% соляной кислоты при комнатной температуре, его коррозионная стойкость заметно снижается при повышении температуры. Напротив, титан-никель-молибденовый сплав выдерживает 9 % соляной кислоты, а титан-палладиевый сплав выдерживает до 27 %, что демонстрирует эффективность добавок ионов металлов с высокой-валентностью в повышении коррозионной стойкости титана.
Кроме того, промышленный чистый титан может выдерживать растворы с содержанием фосфорной кислоты ниже 30% при комнатной температуре, при этом устойчивость снижается по мере повышения температуры. Однако скорость коррозии не увеличивается, когда фосфорная кислота достигает точки кипения, что подчеркивает стабильность титана в таких условиях.
