Ako hlbinný{0}}prieskum a ropa a zemný plynVývoj pokračuje aj v hlbších vodách, titán a zliatiny titánu ako základné materiály pre kritické hlbokomorské vybavenie{0}} tiež čelia náročným testom v extrémnych prostrediach. Neexistuje však systematické pochopenie toho, ako statický tlak vody v hlbokom mori ovplyvňuje výkon titánového povrchového pasívneho filmu, od atómovej až po makroskopickú škálu.
Nedávno urobil Ningbo Institute of Materials Technology and Engineering Čínskej akadémie vied dôležitý prelom v tomto probléme. Výpočtami a testami výskumný tím po prvý raz systematicky odhalil rast, vývoj a poruchové správanie pasívneho filmu titánu pod statickým tlakom vody.
Výskum odhalil dvojitý regulačný účinok statického tlaku vody na titánový pasivačný film: V počiatočnom štádiu pasivácie podporuje vysokotlakové prostredie difúziu kyslíkových prvkov smerom dovnútra, urýchľuje rast vrstvy filmu a zvyšuje počiatočnú ochrannú schopnosť; avšak počas dlhodobej-vysokotlakovej prevádzky-alebo keď je vrstva filmu poškodená a potrebuje opravu, tlak vyvolá lokálnu kryštalizáciu amorfného pasivačného filmu, čím sa vytvorí metastabilná kryštálová fáza TiO. Výsledné kryštálové hranice sa stanú kanálmi prestupujúcimi iónmi, čím sa oslabí schopnosť samo{4}}opravy vrstvy filmu, čo vedie k zníženiu odolnosti voči korózii.
Tento výskum objasnil základný mechanizmus „amorfnej{0}}kryštalickej“ štrukturálnej transformácie a degradácie výkonu pasivačného filmu a zistil, že obsah kyslíka a štruktúra kryštálovej fázy sú kľúčovými faktormi regulujúcimi odolnosť hlbokomorských titánových materiálov proti korózii. Tento úspech poskytuje teoretickú podporu pre optimalizáciu zloženia a návrh povrchovej ochrany hlbokomorských titánových zliatin, pomáha presnejšie posúdiť životnosť materiálov hlbokomorského vybavenia a podporuje technologickú modernizáciu kľúčových hlbokomorských-materiálov.