Les quatre formes principales du diagramme d'état binaire du titane

Selon la classification de II Kornilov, il existe quatre formes principales de diagrammes de phases de systèmes binaires de fractions riches en titane.

Dans le premier, (réseau hexagonal densément disposé) et (réseau cubique centré sur le corps) sont des systèmes de solution solide continue (Fig. a). Il n'existe que deux systèmes binaires de ce type, les systèmes Ti-Zr et Ti-Hf. La raison pour laquelle le titane forme une solution solide continue avec le zirconium et l'hafnium est que le titane, le zirconium et l'hafnium sont des éléments du même groupe dans le tableau périodique et que leurs atomes ont la même structure électronique externe, le même type de réseau et rayons atomiques similaires. On peut imaginer que le système ternaire de Ti-Zr-Hf formera également une solution solide continue ternaire.

Dans le deuxième type, il s'agit d'une solution solide continue et d'un système de solution solide fini (Fig. b). Il existe quatre systèmes binaires de ce type, à savoir Ti-Mo, Ti-V, Ti-Nb et Ti-Ta. Comme Mo, V, Nb, Ta, ces quatre métaux n'ont qu'un seul type de cristal, c'est-à-dire un réseau cubique centré sur le corps, ils n'ont donc que le même type de cristal avec -Ti pour former une solution solide continue, et avec les rangées denses de réseau hexagonal d'aTi sur la formation d'une solution solide limitée, lorsque le titane et l'aluminium, le vanadium, le niobium et le tantale composés d'alliages multiples, formeront également une variété de solutions solides continues et a pour une solution solide limitée.

Troisièmement, à l'état solide, réactions d'inclusion et formation d'un ou plusieurs systèmes de composés métalliques (Fig. c). Les systèmes binaires qui forment ce diagramme de phase sont Ti-Al, Ti-Sn, Ti-Ce, Ti-B, Ti-C, etc. Les trois premiers systèmes ont un large intervalle de solution solide, ce qui est important dans les alliages de titane résistants à la chaleur.

La quatrième réaction eutectique à l’état solide et la formation de certains systèmes de composés (Figure d). Exemples de système binaire Ti-Sc, Ti-Cr, Ti-W, Ti-U, Ti-Mn, Ti-Fe, Ti-Co, Ti-Ni, TiCu, Ti-Pd, Ti-Pb.

Dans le tableau périodique de plus de 100 éléments, il peut former un système binaire avec un diagramme de phase en titane, il y en a plus de 70, il y a environ 50 à 60 données de recherche.