Empat bentuk utama diagram keadaan biner titanium

Menurut klasifikasi II Kornilov, ada empat bentuk utama diagram fase sistem biner fraksi kaya titanium.

Yang pertama, keduanya (kisi heksagonal yang tersusun padat) dan (kisi kubik berpusat pada benda) adalah sistem larutan padat kontinu (Gbr. a). Hanya ada dua sistem biner, sistem Ti-Zr dan Ti-Hf. Alasan mengapa titanium membentuk larutan padat kontinu dengan zirkonium dan hafnium adalah karena titanium, zirkonium, dan hafnium adalah unsur-unsur dari golongan yang sama dalam tabel periodik, dan atom-atomnya memiliki struktur elektronik terluar yang sama, jenis kisi yang sama, dan jari-jari atom yang serupa. Dapat dibayangkan bahwa sistem terner Ti-Zr-Hf juga akan membentuk larutan padat kontinu terner.

Pada tipe kedua, merupakan larutan padat kontinu dan merupakan sistem larutan padat hingga (Gbr. b). Ada empat sistem biner tersebut, yaitu Ti-Mo, Ti-V, Ti-Nb dan Ti-Ta. Seperti Mo, V, Nb, Ta, keempat logam ini hanya mempunyai satu tipe kristal yaitu kisi kubik berpusat badan, sehingga hanya mempunyai tipe kristal yang sama dengan -Ti membentuk larutan padat kontinu, dan dengan deretan padat kisi heksagonal aTi pada pembentukan larutan padat terbatas, ketika titanium dan aluminium, vanadium, niobium, tantalum terdiri dari banyak paduan, juga akan membentuk berbagai larutan padat kontinu dan untuk larutan padat terbatas.

Ketiga, dalam keadaan padat, reaksi inklusi dan pembentukan satu atau beberapa sistem senyawa logam terjadi (Gbr. c). Sistem biner yang membentuk diagram fasa ini adalah Ti-Al, Ti-Sn, Ti-Ce, Ti-B, Ti-C, dan seterusnya. Tiga sistem pertama memiliki interval larutan padat yang lebar, yang penting dalam paduan titanium tahan panas.

Keempat, reaksi eutektik wujud padat dan sistem pembentukan senyawa tertentu (Gambar d). Contoh sistem biner Ti-Sc, Ti-Cr, Ti-W, Ti-U, Ti-Mn, Ti-Fe, Ti-Co, Ti-Ni, TiCu, Ti-Pd, Ti-Pb.

Dalam tabel periodik lebih dari 100 unsur, dapat membentuk sistem biner dengan diagram fasa titanium ada lebih dari 70, ada sekitar 50 ~ 60 data penelitian.