خوردگی تیتانیوم در اکثر شرایط در طبیعت محلی است و درجه خوردگی در یک نقطه با نقطه دیگر کاملاً متفاوت است. خوردگی شکافی، خوردگی منافذ، ترک خوردگی ناشی از تنش و غیره خوردگی موضعی هستند. خوردگی شکاف در لبه یا لبه چین خورده رخ می دهد و پشته نزدیک شکاف بین شکاف، شکاف خیلی کوچک یا خیلی بزرگ رخ نخواهد داد. خوردگی منفذی نوعی خوردگی در سوراخ باز است که در حضور یون های CI-، Br-، I- و سایر یون ها مستعد این نوع خوردگی هستند. ترک خوردگی تنشی نوعی خوردگی است که زمانی رخ می دهد که قطعه کار یا نمونه تحت اثر ترکیبی تنش کششی و محیط خورنده باشد.
سایش
نمونه ها یا قطعات کار در محیط های جریان خورنده به شکل خوردگی، به دلیل عملکرد مکانیکی سیال، خوردگی تسریع می یابد، زیرا سیال می تواند برخی یا همه محصولات خوردگی، قرار گرفتن در معرض سطوح جدید، خوردگی تسریع را از بین ببرد.
خوردگی تماس فلزی غیر مشابه، همچنین به عنوان خوردگی جفت گالوانیکی شناخته می شود، در یک محیط خورنده، 2 عنصر فلزی یا ساختاری بالقوه مختلف را قرار می دهد، در صورت اتصال کوتاه الکتریکی، فلز با پتانسیل پایین باعث خوردگی می شود.
جذب H2 یا شکنندگی H2
در شرایط عادی، تیتانیوم و آلیاژهای تیتانیوم همیشه حاوی H2 هستند، اگر H2 از ماده استخراج شود، زمانی که مقدار استخراج شده از حد مجاز محلول جامد فراتر رود، یک هیدرید شکننده تشکیل میشود و در نتیجه شکنندگی هیدروژن ایجاد میشود.
در اکثر شرایط، خوردگی تیتانیوم و آلیاژهای تیتانیوم ماهیتی محلی دارد و در عین حال، درجه خوردگی در یک نقطه با نقطه دیگر بسیار متفاوت است. بنابراین، ارزیابی کمی خوردگی تنها می تواند بر اساس مقدار زیادی از مواد آماری باشد، و نه بر اساس نتایج چند نمونه. ارزیابی خوردگی یکی دیگر از مشکلات جدی است که به عنوان یک استاندارد، به ندرت از کاهش جرم استفاده می شود، که عمدتاً بر اساس از دست دادن استحکام، تغییرات ظاهری سطح یا سوراخ شدن برای تعیین درجه خوردگی است. به طور کلی، روند خوردگی تیتانیوم و آلیاژهای تیتانیوم کند است. مگر اینکه عدم انطباق کامل با شرایط استفاده از آنها وجود داشته باشد. برای ارزیابی صحیح عملکرد تیتانیوم در سرویس، معمولاً نیاز به انجام آزمایش برای ده ها روز یا حتی سال است. تیتانیوم و آلیاژهای تیتانیوم در ابتدا در بسیاری از موارد به سرعت خورده می شوند، سپس سرعت آنها کاهش می یابد و اغلب فقط خوردگی ضعیف در پایان اتفاق می افتد. با این حال، در برخی موارد، آلیاژهای تیتانیوم پس از مدتی تغییر شکل میدهند و سازماندهی و ویژگیهای آن بهطور چشمگیری تغییر میکند. بنابراین، تست استفاده کوتاه مدت کاملا قابل اعتماد نیست. روشهای زیادی برای تستهای استفاده سریع وجود دارد، اما به طور کلی، هرچه تست سریعتر باشد، نتایج قابل اعتماد کمتری است.
تیتانیوم متعلق به یکی از فلزات ترمودینامیکی بسیار ناپایدار است و پتانسیل الکترود استاندارد آن {{0}}.63 V است. سطح همیشه با یک لایه TiO2 نازک و متراکم پوشیده شده است و بنابراین پتانسیل تثبیت کننده تیتانیوم است. و آلیاژهای تیتانیوم به سمت مقادیر مثبت بایاس می شوند، به عنوان مثال، پتانسیل تثبیت کننده تیتانیوم در آب دریا در دمای 25 درجه حدود 0.09 ولت است. پتانسیل الکترود عمدتاً از داده های ترمودینامیکی محاسبه می شود و ممکن است به دلیل منابع داده های مختلف متفاوت باشد. این طبیعی است. .
سطح تیتانیوم و آلیاژهای تیتانیوم همیشه دارای یک لایه نازک از فیلم اکسیدی طبیعی در هوا است و مقاومت عالی در برابر خوردگی آن ناشی از این واقعیت است که همیشه لایه ای از چسبندگی پایدار، قوی و محافظت خوب از فیلم اکسید روی آن وجود دارد. سطح مقاومت به خوردگی این فیلم محافظ را می توان با نسبت P / B بیان کرد. مقدار P / B بیشتر از 1 است تا محافظی داشته باشد، در غیر این صورت، مقاومت به خوردگی کم، اما نه بیشتر از 2.5، مانند بیشتر از این مقدار، فیلم اکسید در تنش فشاری افزایش می یابد، که به راحتی می تواند باعث پارگی فیلم اکسید شود، مقاومت در برابر خوردگی کاهش می یابد، مقدار بهینه 1 ~ 2.5 است.
تیتانیوم در اتمسفر یا محلول آبی بلافاصله یک فیلم اکسید تشکیل می دهد که در اتمسفر در دمای اتاق با ضخامت فیلم 1.2 نانومتر تا 1.6 نانومتر تشکیل می شود و با افزایش زمان و رشد، 70 روز پس از افزایش به 5 نانومتر، 545 روز می تواند تا 8 نانومتر تا 9 نانومتر ضخیم شود. تقویت مصنوعی شرایط اکسیداسیون، مانند حرارت، عامل اکسید کننده یا اکسیداسیون آندی و غیره، می تواند اکسیداسیون را تسریع کند، ضخامت فیلم را برای بهبود مقاومت در برابر خوردگی افزایش دهد.
فیلم اکسید روی سطح تیتانیوم و آلیاژهای تیتانیوم عموماً یک ساختار واحد نیست و ترکیب و ساختار آن به شرایط تولید مربوط می شود. معمولاً در لایه اکسیدی و محیط رابط اکثر TiO2 و در فیلم اکسید و رابط فلزی ممکن است مبتنی بر TiO2- و وسط لایه گذار از ظرفیت های مختلف یا حتی اکسید معادل غیر شیمیایی، که نشان می دهد که سطح تیتانیوم و آلیاژهای تیتانیوم فیلم اکسید برای ساختار چند لایه پیچیده است. در مورد فرآیند تشکیل آنها، نمی توان آن را به سادگی به عنوان یک واکنش مستقیم بین Ti و O2 درک کرد. برخی از محققان و محققان مکانیسمهای شکلگیری مختلفی را پیشنهاد کردهاند، محققان روسی معتقدند که اولین نسل هیدرید و سپس در هیدرید فیلم اکسید خالص تشکیل میشود.





