টাইটানিয়াম একটি অত্যন্ত জারা-প্রতিরোধী ধাতু। টাইটানিয়ামের থার্মোডাইনামিক ডেটা দেখায় যে টাইটানিয়াম অত্যন্ত অস্থির তাপগতিবিদ্যা সহ একটি ধাতুর অন্তর্গত। যদি টাইটানিয়াম দ্রবীভূত হয়ে Ti2 + গঠন করতে পারে, তবে এর স্ট্যান্ডার্ড ইলেক্ট্রোড সম্ভাবনা খুবই নেতিবাচক (- 1.63v), এবং এর পৃষ্ঠ সর্বদা একটি প্যাসিভ অক্সাইড ফিল্মে আবৃত থাকে। এইভাবে, টাইটানিয়ামের স্থিতিশীল সম্ভাবনা স্থিরভাবে একটি ইতিবাচক মানের পক্ষপাতী। উদাহরণস্বরূপ, সমুদ্রের জলে 25 ডিগ্রিতে টাইটানিয়ামের স্থিতিশীল সম্ভাবনা প্রায় + 0.09v। রসায়ন ম্যানুয়াল এবং পাঠ্যপুস্তকগুলিতে, টাইটানিয়াম ইলেক্ট্রোড প্রতিক্রিয়াগুলির একটি সিরিজের সাথে সম্পর্কিত স্ট্যান্ডার্ড ইলেক্ট্রোড সম্ভাব্যতা পাওয়া যেতে পারে। এটা উল্লেখ করার মতো যে আসলে, এই ডেটাগুলি সরাসরি পরিমাপ করা হয় না, তবে প্রায়শই শুধুমাত্র থার্মোডাইনামিক ডেটা থেকে গণনা করা যেতে পারে। তদুপরি, বিভিন্ন ডেটা উত্সের কারণে, এটি আশ্চর্যজনক নয় যে একই সময়ে বিভিন্ন ইলেক্ট্রোড প্রতিক্রিয়ার জন্য বিভিন্ন ডেটা উপস্থাপন করা যেতে পারে।
টাইটানিয়াম ইলেক্ট্রোড প্রতিক্রিয়ার ইলেক্ট্রোড সম্ভাব্য ডেটা দেখায় যে এর পৃষ্ঠটি খুব সক্রিয় এবং সাধারণত বাতাসে প্রাকৃতিকভাবে গঠিত অক্সাইড ফিল্মে আবৃত থাকে। অতএব, টাইটানিয়ামের চমৎকার জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা থেকে আসে যে সবসময় টাইটানিয়ামের পৃষ্ঠে একটি স্থিতিশীল, শক্তিশালী আনুগত্য এবং বিশেষ করে ভাল প্রতিরক্ষামূলক অক্সাইড ফিল্ম থাকে। প্রকৃতপক্ষে, এই প্রাকৃতিক অক্সাইড ফিল্মের স্থিতিশীলতা টাইটানিয়াম রড, টাইটানিয়াম তার এবং টাইটানিয়াম এবং টাইটানিয়াম খাদের টাইটানিয়াম প্লেট সহ টাইটানিয়ামের জারা প্রতিরোধের নির্ধারণ করে। তাত্ত্বিকভাবে, প্রতিরক্ষামূলক অক্সাইড ফিল্মের P/B অনুপাত অবশ্যই 1-এর বেশি হতে হবে। যদি এটি 1-এর কম হয়, তাহলে অক্সাইড ফিল্ম সম্পূর্ণরূপে ধাতব পৃষ্ঠকে আবৃত করতে পারে না, তাই এটি একটি প্রতিরক্ষামূলক ভূমিকা পালন করা অসম্ভব। যদি এই অনুপাতটি খুব বেশি হয়, তাহলে অক্সাইড ফিল্মের সংকোচনমূলক চাপ সেই অনুযায়ী বৃদ্ধি পায়, যা অক্সাইড ফিল্মের ফেটে যাওয়া সহজ এবং একটি প্রতিরক্ষামূলক ভূমিকা পালন করতে পারে না। টাইটানিয়ামের P/B অনুপাত অক্সাইড ফিল্মের গঠন এবং গঠনের সাথে 1 থেকে 2.5 পর্যন্ত পরিবর্তিত হয়। এই মৌলিক বিন্দু থেকে, টাইটানিয়ামের অক্সাইড ফিল্মের আরও ভাল প্রতিরক্ষামূলক কর্মক্ষমতা থাকতে পারে।
যখন টাইটানিয়ামের পৃষ্ঠটি বায়ুমণ্ডল বা জলীয় দ্রবণের সংস্পর্শে আসে, তখন একটি নতুন অক্সাইড ফিল্ম স্বয়ংক্রিয়ভাবে অবিলম্বে তৈরি হবে। উদাহরণস্বরূপ, ঘরের তাপমাত্রায় বায়ুমণ্ডলে অক্সাইড ফিল্মের পুরুত্ব 1.2 ~ 1.6nm এবং সময়ের প্রসারণের সাথে পুরু হয়। এটি স্বাভাবিকভাবেই 70 দিন পর 5nm-এ পুরু হয় এবং 545 দিন পর ধীরে ধীরে 8 ~ 9nm-এ বৃদ্ধি পায়। কৃত্রিমভাবে উন্নত জারণ অবস্থা (যেমন গরম, অক্সিডেন্ট বা অ্যানোডিক অক্সিডেশন) পৃষ্ঠের অক্সাইড ফিল্মের বৃদ্ধিকে ত্বরান্বিত করতে পারে এবং তুলনামূলকভাবে পুরু অক্সাইড ফিল্ম পেতে পারে, যাতে টাইটানিয়ামের জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা উন্নত করা যায়। অতএব, অ্যানোডিক অক্সিডেশন এবং তাপ জারণ দ্বারা উত্পন্ন অক্সাইড ফিল্ম টাইটানিয়ামের জারা প্রতিরোধের উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নতি করবে। এখন আমাদের গ্রাহকরা আমাদের টাইটানিয়াম রড এবং টাইটানিয়াম তারের সাথে অনেক অনুরূপ পণ্য তৈরি করেছেন, যা দেখায় যে এটি একটি সম্ভাব্য উপায়।
টাইটানিয়ামের অক্সাইড ফিল্ম (থার্মাল অক্সাইড ফিল্ম বা অ্যানোডিক অক্সাইড ফিল্ম সহ) সাধারণত একক কাঠামো নয় এবং গঠনের অবস্থার সাথে এর অক্সাইডের গঠন এবং গঠন পরিবর্তন হয়। সাধারণভাবে, এটি অক্সাইড ফিল্ম এবং পরিবেশের মধ্যে ইন্টারফেসে TiO2 হতে পারে, তবে এটি প্রধানত অক্সাইড ফিল্ম এবং ধাতুর মধ্যে ইন্টারফেসে TiO2 হতে পারে। অন্য কথায়, আমরা যে টাইটানিয়াম রড তৈরি করি তার সর্বাধিক পৃষ্ঠটি সাধারণভাবে TiO2, এবং ধাতু এবং অক্সাইড ফিল্মের মধ্যে ইন্টারফেসটি হল TiO2। অবশ্যই, এতে টাইটানিয়াম তার, টাইটানিয়াম প্লেট এবং টাইটানিয়াম ফোরজিংস অন্তর্ভুক্ত রয়েছে। টাইটানিয়াম খাদ রডের পৃষ্ঠটি আরও জটিল। যাইহোক, বিশুদ্ধ টাইটানিয়াম রড, টাইটানিয়াম অ্যালয় রড বা টাইটানিয়াম অ্যালয় ওয়্যার, বিভিন্ন ভ্যালেন্স স্টেট সহ ট্রানজিশন লেয়ার আছে, এমনকি মাঝখানে অ রাসায়নিক সমতুল্য অক্সাইড রয়েছে, যা নির্দেশ করে যে টাইটানিয়াম উপাদানের অক্সাইড ফিল্মের একটি বহুস্তর কাঠামো রয়েছে। এই অক্সাইড ফিল্মের গঠন প্রক্রিয়ার জন্য, এটি টাইটানিয়াম এবং অক্সিজেন (বা বাতাসে অক্সিজেন) এর মধ্যে সরাসরি প্রতিক্রিয়া হিসাবে বোঝা যায় না। অনেক গবেষক বিভিন্ন প্রক্রিয়া প্রস্তাব করেছেন। প্রাক্তন সোভিয়েত ইউনিয়নের শ্রমিকরা বিশ্বাস করেন যে হাইড্রাইড প্রথমে তৈরি হয় এবং তারপর হাইড্রাইডের উপর একটি প্যাসিভ অক্সাইড ফিল্ম তৈরি হয়।
