一般腐蚀的特征是在金属的整个暴露表面上受到均匀的腐蚀。这种腐蚀的严重程度可以用腐蚀速率来表示。这种类型的腐蚀最常在热还原酸溶液中遇到。 氧化剂和某些多价金属离子有能力在金属可能受到普遍腐蚀的环境中钝化钛。许多流程流，特别是H2所以4和HCl溶液，含有足够的铁离子、铜离子等杂质，可以钝化钛并提供无故障服务。在某些情况下，可以通过添加适当的钝化剂来抑制腐蚀。阳极保护已被证明是相当有效的抑制钛在许多酸溶液中的腐蚀。只要适当地应用小的阳极电位，在几乎任何酸浓度下都能保持几乎完全的钝化。表2给出了在一些典型环境中实现钝化的数据。 表2。纯钛阳极钝化电位。
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40%的硫酸 |
2.1 |
0.2（0.005） |
11000 x |
37%的盐酸 |
1.7 |
2.7（0.068） |
2080 x |
60％磷酸 |
2.7 |
0.7（0.018） |
307 x |
50%甲 |
1.4 |
3.3（0.083） |
70 x |
25％的草原 |
1.6 |
9.8 (0.250) |
350 x |
20% Sulphamic |
0．7 |
0.2（0.005） |
2710 x |
这一方法最常用于具有高分解潜力的酸溶液中，如硫酸盐和磷酸盐。在卤化物和其他一些介质中，有超过击穿电位的危险，这可能导致严重的点蚀。这种方法只在浸入溶液的区域有效。它不能防止汽相的腐蚀。 如果使用钝化剂或阳极保护是不可行的，钛12级和7级可能解决问题，因为这些合金比商业纯级更耐腐蚀。 缝隙腐蚀这是一种只发生在狭窄裂缝中的局部攻击类型。裂缝可能是结构特征的结果，如法兰或垫圈，也可能是由水垢或沉积物的积聚造成的。图1给出了沉积物下裂隙腐蚀的一个典型例子。 
图1所示。沉积物下的裂缝腐蚀 溶解氧或存在于溶液中的其他氧化物质在缝隙中有限体积的溶液中耗尽。这些物种被消耗的速度比它们从散装溶液中扩散得到补充的速度要快。因此，缝隙中金属的电势比暴露在本体溶液中的金属的电势更负。这样就形成了一个电解池，缝隙内的金属作为阳极，缝隙外的金属作为阴极。在产生的电流的影响下，金属在阳极溶解。在缝隙中形成的氯化钛不稳定，易于水解，形成少量的盐酸。这一反应开始非常缓慢，但在缝隙非常有限的体积内，它可以降低溶液的pH值低至1。这进一步降低了电位，直到腐蚀变得相当严重。 尽管在热氯化物溶液中最常观察到钛的缝隙腐蚀，但在碘化物，溴化物，氟化物和硫酸盐溶液中也已经观察到。 在镍、铜、钼等金属的缝隙中存在少量的多价离子作为阴极去极化剂，使缝隙中钛的腐蚀电位向正方向移动。这抵消了耗氧和低pH的影响，有效地防止了缝隙腐蚀。用这些金属的氧化物浸渍的垫圈已被证明在抑制缝隙腐蚀方面相当有效。 与镍、钼或钯等元素合金化也是克服裂缝腐蚀问题的有效方法。12级和7级合金的性能证明了这一点，它们比商业纯合金更抗缝隙腐蚀。 压力腐蚀裂解（SCC）这种腐蚀模式的特征是在某些环境下的应力下产生裂纹。钛只在少数环境中受到这种形式的腐蚀，如红色发烟硝酸、四氧化二氮和无水甲醇。在大多数情况下，加入少量的水可以使钛钝化。不建议在这些无水环境中使用钛。5级合金在某些情况下在氯化物环境中会发生SCC。1级和2级似乎对氯离子SCC免疫。 阳极击穿点蚀这种类型的腐蚀是高度局部的，可以在很短的时间内对设备造成广泛的损害。app亚博体育当金属的电位超过钛表面氧化保护膜的击穿电位时，就会发生点蚀。幸运的是，钛的击穿潜力在大多数环境中是非常高的，所以这种模式的失败是不常见的。在硫酸盐和磷酸盐环境中的击穿电位在100伏特范围内。在氯化物中约为8至10伏，但在溴化物和碘化物中可能低至1伏。 升高的温度和酸度往往会降低击穿电位，因此在某些极端条件下，金属的电位可能等于或超过击穿电位，就会发生自发点蚀。这种类型的腐蚀最常发生在阳极电位超过击穿电位的应用中。图2显示了一个示例。 
图2。钛的阳极击穿镀钛 这是一个近距离视图的侧板钛阳极篮使用在锌电镀电池。这是一种氯化物电解质，电池在10伏的电压下工作，这比钛在这种环境下的击穿电位高出1-2伏。广泛的坑蚀完全破坏了篮。这种类型的点蚀有时是由于焊接或其他操作过程中设备的不正确接地造成的，可能会在钛上产生阳极电位。app亚博体育 这种类型的腐蚀在大多数情况下是可以避免的，只要确保设备没有施加接近击穿电位的外加阳极电流。app亚博体育 图3显示了在商用纯钛中有时会遇到的另一种类型的点蚀失效。 
图3。通过烧结在热盐水中穿孔的未合金钛管 图3中的样本显示用电子浸渍时给予铁的指示的划痕标记。它被认为是在铁被涂在钛表面的一点之前发起的坑直到它穿透到TiO2保护膜。 在接近沸点的温度下，将低碳钢和纯钛浸没在饱和盐水溶液中进行电位测量，得出的电位差接近0.5伏特。这足以建立一个电化学电池，其中铁将作为阳极消耗。当铁被消耗掉的时候，一个坑已经开始增长，酸性条件的发展阻止了钝化膜的形成，反应继续，直到管子被穿孔。 这种类型的点蚀似乎是一种高温现象。目前还不知道在170°F(77°C)以下发生。在7级或12级的实验室测试中，它没有被诱导。这两种合金被认为对这种腐蚀具有高度的抵抗能力。然而，如果应用温度超过170°F(77°C)，则应对所有钛合金采取预防措施，以去除或避免表面铁污染。去除表面铁污染最有效的方法是将钛表面浸泡在35%的HNO中进行清洗3.- 5% HF溶液2 - 5分钟，然后用清水冲洗。 氢脆钛被广泛应用于含氢环境和电偶或阴极保护系统导致氢在钛表面析出的条件下。在大多数情况下，没有任何问题被报告。然而，在一些设备故障中，氢化物的形成导致了脆化。app亚博体育 覆盖在钛表面的氧化膜是阻挡氢渗透的有效屏障，但在某些情况下，钛可以从含氢环境中吸收氢。在低于170°F(77°C)的温度下，氢化发生得非常缓慢，除了在存在严重拉应力的情况下，它没有实际意义。在高温高压下存在纯无水氢气时，钛可能发生严重的氢化。不建议在纯氢中使用钛，因为如果氧化膜破裂，可能会发生氢化。然而，实验室测试表明，氢气中仅2%的水分就能有效地钝化钛，因此即使在高达800psi的压力和315°F(157°C)的温度下也不会发生氢吸收。人们认为，水分作为氧气的来源，使氧化保护膜保持良好的修复状态。 钛在许多应用中，在工艺流含有氢气中的许多应用中，炼油厂的问题很少使用。当阴极内容印象或电流诱导的电流直接在钛的表面上产生原子（新生）氢时，发生更严重的问题。水分的存在不抑制这种类型的氢吸收。 实验室研究和经验表明，纯钛发生氢化通常同时存在三种条件: 1.溶液的pH小于3或大于12;金属表面必须通过磨损损坏;或留下的潜力比-0.70V更负。 2.温度高于170°F(77°C)或只会形成表面氢化物膜，经验表明，这不会严重影响金属的性能。由于氢化引起的故障在这个温度下很少发生。(有证据表明，严重的拉伸应力可能会促进低温下的扩散。) 3.一定有某种产生氢的机制。这可能是一个电偶，外加电流的阴极保护，钛的腐蚀，或表面的动态磨损，其强度足以将金属电位压低到氢的自发演化所需要的以下。 在使用过程中发生的大多数钛的氢化失效都可以在此基础上加以解释。通常可以通过改变以上三种条件中的至少一种来避免氢化。值得注意的是，在环境温度的海水中，在极高的阴极电流密度(比-1.0V SCE更负)下，钛的氢吸收加速代表了这一规则的一个例外。 电流腐蚀钛用不同金属的偶联通常不会加速钛的腐蚀。异常在还原钛没有钝化的环境中。在这些条件下，它具有类似于铝的潜力，并且当耦合到其他更贵金属时，将经历加速腐蚀。 
图4。电金属系列。 图4给出了金属的电流系列。在这种环境中，钛是被动的并且表现出约0.0V的潜力与饱和的卡米尔参考电池，其在系列的被动或高贵的末端处高。对于大多数环境，钛将是任何电流夫妇的阴极成员。它可以加速这对夫妇的其他成员的腐蚀，但在大多数情况下，钛将不受影响。如果暴露的钛的面积相对于其他金属的面积小，则对腐蚀速率的影响可以忽略不计。然而，如果钛（阴极）的面积大大超过其他金属（阳极）的区域可能会导致严重腐蚀。 因为钛通常是任何电偶的阴极成员，氢将在它的表面上演化成正比的电流。这可能导致形成表面氢化物薄膜，一般是稳定的，没有问题。然而，如果温度高于170°F(77°C)，氢化物会导致脆化。 为了避免电流腐蚀问题，最好构建单个金属的设备。app亚博体育如果这是不实用的，请使用在电镀系列中靠近的两个金属，绝缘关节或阴极保护较少的金属。如果需要不同的金属，则构建钛的关键部件，因为它通常不会受到攻击，并且使用较少贵金属和重型部分的大面积以允许增加的腐蚀。 |