Титан, химични свойства, Метални технологии

Чистият титан е химически активен преходен елемент, в съединенията той има степен на окисление +4, по-рядко +3 и +2. При нормални температури и до 500-550 ° C той е покрит със защитен филм от TiO2 оксид, поради което е устойчив на корозия.

Той взаимодейства с атмосферния кислород при температури над 600 ° C с образуването на TiO2. Тънките титанови чипове с недостатъчно смазване могат да се запалят по време на обработката. При достатъчна концентрация на кислород в околната среда и увреждане на оксидния филм от удар или триене, металът може да се възпламени при стайна температура и на относително големи парчета.

Оксидният филм не защитава титана в течно състояние от по-нататъшно взаимодействие с кислород (за разлика, например, алуминий) и поради това топенето и заваряването му трябва да се извършват във вакуум, в атмосфера на инертен газ или потопена дъга. Титанът има способността да абсорбира атмосферни газове и водород, образувайки крехки сплави, неподходящи за практическа употреба; в присъствието на активирана повърхност, абсорбцията на водород се проявява вече при стайна температура с ниска скорост, която значително се увеличава при 400 ° C и повече. Разтворимостта на водорода в титан е обратима и този газ може да бъде отстранен почти напълно чрез отгряване във вакуум.

Титанът реагира с азот при температури над 700 ° C и се получават нитриди от типа TiN; като фин прах или тел, титанът може да изгори под азот. Скоростта на дифузия на азот и кислород в титана е много по-ниска от тази на водорода. Слоят, получен в резултат на взаимодействие с тези газове, се характеризира с повишена твърдост и чупливост и трябва да бъде отстранен от повърхността на титановите продукти чрез ецване или механична обработка. Титанът реагира енергично със сухи халогени, устойчив е на мокри халогени, тъй като влагата играе ролята на инхибитор.