Štiri glavne oblike binarnega diagrama stanja titana

Po klasifikaciji II. Kornilova obstajajo štiri glavne oblike faznih diagramov binarnih sistemov frakcij, bogatih s titanom.

V prvem sta oba (gosto razporejena heksagonalna mreža) in (telesno centrirana kubična mreža) sistema zvezne trdne raztopine (slika a). Obstajata samo dva taka binarna sistema, Ti-Zr in Ti-Hf sistema. Razlog, zakaj titan tvori neprekinjeno trdno raztopino s cirkonijem in hafnijem, je v tem, da so titan, cirkonij in hafnij elementi iste skupine v periodnem sistemu in imajo njihovi atomi enako zunanjo elektronsko strukturo, enako vrsto mreže in podobni atomski radiji. Lahko si predstavljamo, da bo ternarni sistem Ti-Zr-Hf tvoril tudi ternarna neprekinjena trdna raztopina.

V drugem tipu je zvezna trdna raztopina in je sistem končne trdne raztopine (slika b). Obstajajo štirje takšni binarni sistemi, ki so Ti-Mo, Ti-V, Ti-Nb in Ti-Ta. Tako kot Mo, V, Nb, Ta imajo te štiri kovine samo eno kristalno vrsto, to je kubično mrežo s telesnim središčem, tako da imajo samo enako kristalno vrsto z -Ti, ki tvori neprekinjeno trdno raztopino, in z gostimi vrstami heksagonalna mreža aTi na nastanek omejene trdne raztopine, ko bodo titan in aluminij, vanadij, niobij, tantal, sestavljen iz več zlitin, prav tako tvorili vrsto kontinuirne trdne raztopine in omejene trdne raztopine.

Tretjič, v trdnem stanju, inkluzijske reakcije in tvorba sistema ene ali več kovinskih spojin (slika c). Binarni sistemi, ki tvorijo ta fazni diagram, so Ti-Al, Ti-Sn, Ti-Ce, Ti-B, Ti-C itd. Prvi trije sistemi imajo širok interval trdnih raztopin, kar je pomembno pri toplotno odpornih titanovih zlitinah.

Četrta, evtektična reakcija v trdnem stanju in nastanek nekaterih spojin sistema (slika d). Primeri binarnega sistema Ti-Sc, Ti-Cr, Ti-W, Ti-U, Ti-Mn, Ti-Fe, Ti-Co, Ti-Ni, TiCu, Ti-Pd, Ti-Pb.

V periodnem sistemu več kot 100 elementov, ki lahko tvorijo binarni sistem s faznim diagramom titana, jih je več kot 70, obstaja približno 50 do 60 raziskovalnih podatkov.