Cztery główne formy binarnego diagramu stanu tytanu

Według klasyfikacji II Korniłowa istnieją cztery główne formy diagramów fazowych układów podwójnych frakcji bogatych w tytan.

W pierwszym zarówno (gęsto ułożona siatka sześciokątna), jak i (siatka sześcienna skupiona na ciele) są ciągłymi układami roztworów stałych (ryc. a). Istnieją tylko dwa takie układy podwójne, układy Ti-Zr i Ti-Hf. Powodem, dla którego tytan tworzy ciągły, stały roztwór z cyrkonem i hafnem, jest to, że tytan, cyrkon i hafn są pierwiastkami tej samej grupy w układzie okresowym, a ich atomy mają tę samą zewnętrzną strukturę elektronową, ten sam typ sieci i podobne promienie atomowe. Można sobie wyobrazić, że układ trójskładnikowy Ti-Zr-Hf będzie również tworzył trójskładnikowy ciągły roztwór stały.

W drugim typie jest to ciągły roztwór stały i jest to system skończonego rozwiązania stałego (ryc. b). Istnieją cztery takie układy podwójne, którymi są Ti-Mo, Ti-V, Ti-Nb i Ti-Ta. Podobnie jak Mo, V, Nb, Ta, te cztery metale mają tylko jeden typ kryształów, to znaczy sześcienną siatkę skupioną wokół ciała, więc mają tylko ten sam typ kryształów, gdzie -Ti tworzy ciągły stały roztwór, a gęste rzędy sześciokątna siatka aTi podczas tworzenia ograniczonego roztworu stałego, gdy tytan i aluminium, wanad, niob, tantal złożone z wielu stopów, również utworzą różnorodne ciągłe roztwory stałe i ograniczone roztwory stałe.

Po trzecie, w stanie stałym zachodzą reakcje inkluzji i tworzenia jednego lub kilku układów związków metali (ryc. c). Układy podwójne tworzące ten diagram fazowy to Ti-Al, Ti-Sn, Ti-Ce, Ti-B, Ti-C i tak dalej. Pierwsze trzy systemy charakteryzują się szerokim zakresem roztworów stałych, co jest ważne w przypadku żaroodpornych stopów tytanu.

Czwarta reakcja eutektyczna w stanie stałym i powstawanie układu pewnych związków (rysunek d). Przykłady układów binarnych Ti-Sc, Ti-Cr, Ti-W, Ti-U, Ti-Mn, Ti-Fe, Ti-Co, Ti-Ni, TiCu, Ti-Pd, Ti-Pb.

W układzie okresowym ponad 100 pierwiastków można utworzyć układ podwójny, a diagram fazowy tytanu zawiera ponad 70, około 50 ~ 60 danych badawczych.