טיטניום וסגסוגות טיטניום הם חומרים טובים לריתוך דיפוזיה

טיטניום וסגסוגות טיטניום הם חומרים טובים לריתוך דיפוזיה מכיוון שסרטי תחמוצת פני השטח שלהם מתמוססים בקלות בטמפרטורות דיפוזיה. כאשר משתמשים בהדבקת דיפוזיה נוזלית, יש להניח שכבה של מתכת אחרת בממשק בין משטחי הטיטניום. בדרך כלל, מתכת זו יכולה ליצור נקודת התכה נמוכה עם טיטניום. במהלך שלב החימום של הלחמה, זרימת המתכת הנוזלית לתוך ההתאמה אינה סדירה. בשלב מאוחר יותר, שכבת הנוזל מתפזרת לתוך המתכת הבסיסית, ומאפשרת לריתוך להתמצק לחלוטין לפני תום המחזור התרמי.

בשנים האחרונות, היישום של ריתוך דיפוזיה כשיטת חיבור לטיטניום וסגסוגותיו משך עניין. לריתוך במצב מוצק יש את המגבלות הבאות: המשטח חייב להיות כמעט שטוח מבחינה אופטית; הדיפוזיה חייבת להתבצע בטמפרטורה נמוכה מספיק כדי לא להשפיע על תכונות הסגסוגת, ולכן הדיפוזיה איטית מאוד. ריתוך דיפוזיה נוזלי יוצר סרט נוזלי לא יציב בממשק, מה שמפחית את דיוק ההתאמה וגם מאיץ את תהליך הדיפוזיה.

מכיוון שלחצים גבוהים יותר של הממשק ועיוות פלסטי בטמפרטורות גבוהות מעדיפים הצטרפות במצב מוצק, לפעמים ניתן לחבר את הרצף הזה עם תהליך עבודה חמה שמקטין את שטח החתך של החומר. צירוף דיפוזיה מתגלגל הוא דוגמה. בתהליך זה, חלקי סגסוגת טיטניום מוחזקים במעטפת טיטניום, אשר מפונים ונאטמים לתוך תבנית. סוג זה של חיבור מרותך מאופיין בחוזק טוב, פלסטיות ועמידות בפני קורוזיה, אך הקושי הוא שאיכות פני השטח ופרמטרי התהליך קשים לשליטה ועלולים להשפיע על דיוק הממדים של המוצר. קושי נוסף הוא שחיבורי דיפוזיה סטטיים במצב מוצק חייבים להתבצע בארגון או בוואקום.
תהליך ריתוך בר טיטניום וצלחת טיטניום:

(1) ריתוך טיטניום יכול להיות ריתוך נקודתי במגע, ריתוך תפר, ריתוך קשת ארגון, ריתוך פלזמה וריתוך קרן אלקטרונים וטכנולוגיות אחרות.

(2) מקובל בדרך כלל שטיטניום טהור מסחרית וכמה סגסוגות טיטניום בחוזק נמוך ניתנים לריתוך, אך סגסוגות טיטניום בעל חוזק גבוה יותר אינן אידיאליות עקב הירידה בפלסטיות לאחר הריתוך.

(3) לא ניתן לרתך טיטניום למתכות אחרות בשיטות ריתוך היתוך רגילות מכיוון שהוא יוצר תרכובות מתכת היוצרות ריתוכים שבירים מאוד.