Kao -istraživanje dubokog mora, nafta i plinS razvojem i dalje u dubljim vodama, titan i legure titana, kao temeljni materijali za kritičnu-opremu za duboko more, također se suočavaju s ozbiljnim testovima u ekstremnim okruženjima. Međutim, ne postoji sustavno razumijevanje od atomske do makroskopske ljestvice o tome kako statički tlak vode u dubokom moru utječe na performanse površinskog pasivnog filma titana.
Nedavno je Ningbo institut za tehnologiju materijala i inženjerstvo Kineske akademije znanosti napravio važan napredak u rješavanju ovog problema. Izračunima i testovima, istraživački tim je prvi put sustavno otkrio rast, evoluciju i ponašanje pasivnog filma od titana pod statičkim pritiskom vode.
Istraživanje je otkrilo dvostruki regulatorni učinak statičkog tlaka vode na titanski pasivacijski film: u početnoj fazi pasivacije, visoko{0}}tlačno okruženje potiče difuziju kisikovih elemenata prema unutra, ubrzavajući rast sloja filma i povećavajući početnu zaštitnu sposobnost; međutim, tijekom dugotrajnog-visokog{2}}tlaka ili kada je sloj filma oštećen i treba ga popraviti, pritisak će izazvati lokalnu kristalizaciju amorfnog pasivacijskog filma, stvarajući metastabilnu kristalnu fazu TiO. Rezultirajuće kristalne granice postaju kanali za propusnost iona, slabeći sposobnost samo-popravka sloja filma i dovodeći do pada otpornosti na koroziju.

Ovo istraživanje razjasnilo je temeljni mehanizam "amorfne-kristalne" strukturne transformacije i degradacije performansi pasivacijskog filma i utvrdilo da su sadržaj kisika i struktura kristalne faze ključni čimbenici koji reguliraju otpornost na koroziju duboko{1}}morskih titanskih materijala. Ovo postignuće pruža teoretsku potporu za optimizaciju sastava i dizajn površinske zaštite duboko-morskih titanovih legura, pomaže točnijoj procjeni životnog vijeka duboko-morske opreme materijala i promiče tehnološku nadogradnju ključnih duboko-morskih materijala.











