Jak wszyscy wiemy, materiały tytanowe mogą być wykorzystywane do różnych zastosowań, od implantów ortopedycznych po urządzenia sercowo-naczyniowe. Pytanie brzmi, czy tytan i stopy tytanu rdzewieją? To, czy tytan rdzewieje, zależy od jego odporności na korozję. Tytan i stopy tytanu nie rdzewieją w tradycyjnym znaczeniu tego terminu, ponieważ nie składają się z żelaza, które jest pierwiastkiem zwykle rdzewiejącym. Tytan może jednak korodować w niektórych środowiskach, np. w obecności chloru. Odporność na korozję tytanu jest w większości przypadków lepsza niż stali nierdzewnej, dlatego też wiele wysokiej klasy zegarków wybrało tytan jako materiał tarczy w ostatnich latach. W temperaturze pokojowej tytan może bezpiecznie leżeć w różnych roztworach silnych kwasów i zasad, nawet najostrzejszy kwas - aqua regia nie może tego zrobić. Ta właściwość sprawia, że jest on szeroko stosowany w zastosowaniach związanych z wodą morską. Ktoś kiedyś przeprowadził eksperyment, umieścił arkusz tytanu w wodzie morskiej i wyjął go pięć lat później, z wyjątkiem wzrostu wielu skorupiaków i roślin dna morskiego, ale bez rdzy.

Jednym z głównych powodów, dla których stopy tytanu są wysoce odporne na korozję, jest obecność ciągłych ochronnych warstw tlenku na powierzchni metalu, które są zasadniczo niewidoczne, ale są chemicznie i fizycznie odporne na większość substancji. Mają one również doskonałe właściwości naprawcze, pozwalając warstwie tlenku leczyć wszelkie uszkodzenia na powierzchni. Nawet jeśli warstwa zostanie z jakiegoś powodu uszkodzona, może szybko i automatycznie się zregenerować. Dlatego tytan ma doskonałą odporność na korozję w utleniających i neutralnych mediach.

Tytan rdzewieje w sytuacjach, gdy jest wystawiony na działanie roztworu zawierającego dużą ilość żelaza. Ten typ korozji nie ma jednak wpływu na większość stopów tytanu. Z drugiej strony, stanowi ona problem w przypadku niektórych rodzajów stopów. Poza tym, do zahamowania korozji naprężeniowej potrzebna jest niewielka ilość wody. Pierwiastek żelaza w tytanie może wpływać na odporność na korozję niektórych jego mediów. Powodem wzrostu pierwiastków żelaza jest często to, że żelazo przenika do przejścia spawalniczego podczas spawania. W tym czasie korozja ma nierówne właściwości. Ponadto, gdy żelazo jest używane do podtrzymywania tytanowego sprzętu, prawie nieuniknione jest, że obecność zanieczyszczonych żelazem obszarów na powierzchni styku żelazo-tytan przyspieszy korozję, szczególnie w obecności wodoru. Gdy warstwa tlenku tytanu na zanieczyszczonej powierzchni zostanie mechanicznie uszkodzona, wodór przenika do metalu. W zależności od temperatury, ciśnienia i innych warunków, wodór dyfunduje odpowiednio, co powoduje, że tytan wytwarza różne stopnie kruchości wodorowej. Dlatego tytan powinien unikać zanieczyszczenia powierzchni żelazem, gdy jest stosowany w systemach o średniej temperaturze i ciśnieniu oraz zawierających wodór.

Stopy tytanu są podatne na korozję szczelinową i wżerową, które są formami korozji miejscowej, która może wystąpić w obecności chloru i innych halogenów oraz w wodzie morskiej. Najczęstsze stop tytanu Ti-6Al-4V jest wysoce odporny na korozję w większości środowisk, ale może być narażony na korozję szczelinową i wżery w środowisku morskim. Dlatego ważne jest, aby zrozumieć mechanizmy powstawania korozji. Inne powszechne czynniki korozyjne obejmują kwas azotowy, który może powodować reakcje piroforyczne, oraz kwas siarkowy, który może prowadzić do korozji szczelinowej. Ponadto roztwory o wysokiej temperaturze, takie jak HCl, mogą być atakowane przez TiO; w zależności od stężenia i pH roztworu tytan może cierpieć z powodu korozji ogólnej, korozji szczelinowej i kruchości wodorowej.

Korozja szczelinowa jest najczęstszą formą korozji tytanu. Może wystąpić w ciasnych obszarach lub gdy połączenie między metalem a otaczającym materiałem jest wadliwe. Może to być spowodowane przyleganiem osadów strumienia procesowego lub uszczelek. Co więcej, powierzchniowa warstwa tlenku tytanu może zostać zniszczona przez gruboziarniste granulki w wodzie morskiej. W przeciwieństwie do innych metali, tytan nie utlenia się, co oznacza, że nie przepuszcza tlenu. Grubość warstwy tlenku zwiększa się wraz z utlenianiem termicznym i stopowaniem. Tytan może być jednak atakowany przez inne substancje, takie jak HF, które mogą powodować korozję naprężeniową. Aby chronić metal, zwykle umieszcza się go w atmosferze zawierającej tlen. Niektóre stopy tytanu są poddawane obróbce cieplnej w celu zwiększenia odporności na pękanie i wytrzymałości materiału. Podczas tego procesu do tytanu dodawane są pierwiastki stopowe. Należą do nich nikiel, molibden i metale szlachetne, które ułatwiają depolaryzację katodową i zwiększają odporność tytanu na korozję.

Ogólnie rzecz biorąc, tytan i stopy tytanu są metalami wybieranymi do szerokiej gamy zastosowań. Nie rdzewieją łatwo i są wysoce odporne na korozję. W niektórych środowiskach, np. w obecności chloru lub w środowisku morskim, mogą jednak ulegać pewnym formom korozji miejscowej.