在各种金属材料中,钛在湿氯气、氯化物溶液(除了高温与高浓度的ZnCl2、 AlCls和CaCl2之外)、含氯的化合物(如氯酸盐、亚氯酸盐、次氯酸盐和过氯酸盐等)溶液中,都具有很好的耐腐蚀性,已经在漂白厂、电解氯厂和废水处理厂中得到成功应用。但钛材在高温高浓度氯化物溶液中会发生缝隙腐蚀,尤其在与聚四氟乙烯等有机化合物材料相接触时,缝隙腐蚀更加严重。
钛在干氯气中产生剧烈的腐蚀,甚至引起着火和自燃。Ti与Cl的反应生成TiCl4,是一个放热反应。只要介质中含水量很低,释放的热量可以促使钛的燃烧,直到干氯气或钛耗尽。如果氯气中含有水,四氯化钛就会发生水解反应,生成白色的氢氧化钛。氢氧化钛是一种稳定的固体化合物,而不像四氯化钛(沸点为136℃)那样具有强烈挥发性的液体。“干”与“湿”的界限与环境温度和合金成分等因素有关。据报道,工业纯钛在约200℃的氯气中维持钝态的最低水含量约为1.5%;常温下,最低水含量只要保持在0.3%~0.4%以上就不至于着火。钛钯合金和钛镍钼合金可以在更低的水含量下维持金属的钝态。
钛对于溴和碘的耐腐蚀性与氯相仿,只要维持一定量的水分就可以保证钛不会腐蚀。但是钛在氟、氢氟酸或酸性氟化物溶液中,即使浓度很低也会发生腐蚀,而且几乎没有任何缓蚀剂可以利用,因此钛不推荐用于接触氟气氛的环境中。酸性氟化物溶液由于存在氢氟酸,从而迅速腐蚀钛。然而某些与金属离子络合的氟化物,或极其稳定的氟化物(如氟碳化合物),一般也不会腐蚀钛。
钛加工件