In generale, la resistenza alla corrosione del titanio è relativamente buona in mezzi ossidanti come acido nitrico, acido cromico, acido ipocloroso e acido perclorico. In questi mezzi, il titanio può formare uno strato di film di ossidazione compatto che può prevenire efficacemente un'ulteriore corrosione. Tuttavia, negli acidi ridotti come soluzioni diluite di acido solforico e acido cloridrico, ecc., a causa della distruzione della passività del film di ossidazione, la velocità di corrosione del titanio è elevata e verrà accelerata in base all'aumento della temperatura e della concentrazione.
Nell'acido ridotto, l'aggiunta del sale metallico pesante può svolgere un ruolo evidente nell'inibizione della corrosione. Ad esempio, la lega di titanio-palladio e la lega di titanio-nichel-molibdeno, aggiungendo alcuni elementi metallici pesanti, avranno un miglioramento significativo nella resistenza alla corrosione rispetto al titanio puro. Di conseguenza, queste leghe possono avere buone prestazioni nello specifico ambiente di corrosione.
Il titanio è uno dei migliori materiali metallici per le apparecchiature di riscaldamento della soluzione di acido nitrico. Se sottoposto ad acido nitrico al 60% a una temperatura di circa 193 gradi, lo scambiatore di calore in titanio non presenta segni di corrosione evidente dopo l'uso da molti anni. Anche facendo bollire l'acido nitrico al 40% e al 68%, la velocità di corrosione del titanio può essere elevata, ma dopo un breve periodo la passività del titanio può essere ripristinata rapidamente e la velocità di corrosione sarà ovviamente ridotta. Potrebbe essere correlato all'inibizione della corrosione prodotta dagli ioni titanio nel processo di corrosione.
Nell'acido nitrico ad alta temperatura, la resistenza alla corrosione del titanio dipende dalla purezza dell'acido nitrico. Quando la concentrazione di acido nitrico è compresa tra il 20% e il 60%, probabilmente sono evidenti fenomeni di corrosione. Tuttavia, anche nella concentrazione nitrica con ioni metallici in traccia come Si, Cr, Fe e Ti, questi ioni possono svolgere un ruolo nel ridurre la corrosione del titanio. Rispetto all'acciaio inossidabile, il titanio mostra una maggiore resistenza alla corrosione nelle soluzioni di acido nitrico ad alte temperature. Inoltre, il prodotto della corrosione del titanio (Ti4+) stesso è un perfetto inibitore della corrosione dell'acido nitrico.
Nell'acido solforico ventilato con aria a temperatura ambiente, solo il titanio puro può resistere alla soluzione di acido solforico inferiore al 5%. Con la diminuzione della temperatura, la concentrazione della soluzione di acido solforico che il titanio può sopportare aumenterà. Tuttavia, quando la temperatura viene aumentata fino all'ebollizione della soluzione, il titanio può comunque essere corrosivo anche se la concentrazione della soluzione di acido solforico scende allo 0,5%. Alla stessa temperatura, se ventilato con azoto, la velocità di corrosione del titanio è maggiore di quella con aria. Questa regola di corrosione è sostanzialmente la stessa in altri acidi inorganici ridotti.
A temperatura ambiente il titanio puro è in grado di resistere all'acido cloridrico inferiore al 7%. Tuttavia, la sua resistenza alla corrosione diminuirà ovviamente con l'aumento della temperatura. Al contrario, la lega di titanio-nichel-molibdeno può resistere a una soluzione di acido cloridrico al 9% e la lega di titanio-palladio può resistere fino al 27% di acido cloridrico. L'aggiunta di ioni di metalli pesanti ad alta valenza (come ferro, nichel, rame, molibdeno, ecc.) può migliorare significativamente la resistenza alla corrosione del titanio, il che è uno dei motivi per cui il titanio può essere applicato con successo al sistema di acido cloridrico nell'industria idrometallurgica.
Inoltre, a temperatura ambiente, il titanio puro può sopportare una soluzione di acido fosforico inferiore al 30%. Tuttavia, la concentrazione di acido fosforico che può tollerare verrà ridotta gradualmente. Quando la temperatura raggiunge i 100 gradi, la concentrazione di acido fosforico può essere mantenuta solo a circa il 2%, ma quando la temperatura raggiunge lo stato di ebollizione, non può accelerare la corrosione del titanio.
In conclusione, la resistenza alla corrosione del titanio in diversi mezzi presenterà una differenza significativa a causa delle sue speciali proprietà chimiche e dei metodi di lega. Nell'applicazione pratica, è necessario scegliere materiali in titanio adeguati per soddisfare i requisiti di utilizzo in base all'ambiente e alle esigenze corrosive specifici.
