Μια θήκη άλφα είναι ένα ανεπιθύμητο υποπροϊόν της εργασίας με τιτάνιο. Εμφανίζεται όταν το θερμαινόμενο τιτάνιο εκτίθεται σε οξυγόνο. Η θήκη Alpha είναι πολύ εύθραυστη και δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί στις περισσότερες βιομηχανικές ή εμπορικές λειτουργίες.
Το τιτάνιο είναι ένα ανθεκτικό μέταλλο που βρίσκεται συνήθως σε όλο τον φλοιό της γης. Αυτό το μέταλλο είναι πολύ χρήσιμο στους μηχανικούς καθώς είναι και ισχυρό και σχετικά ελαφρύ. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε κυκλώματα επειδή αντιστέκεται στη διάβρωση και σε αεροπλάνα λόγω του μικρού βάρους του. Το τιτάνιο συνδέεται εύκολα με το οξυγόνο και μπορεί να είναι πολύ εύθραυστο στη φυσική του κατάσταση. Ωστόσο, υπάρχει μια μορφή κράματος τιτανίου/οξυγόνου που ονομάζεται ρουτίλιο που διατηρεί τα πιο επιθυμητά χαρακτηριστικά του καθαρού μετάλλου.
Γενικά, το τιτάνιο είναι πιο χρήσιμο εάν δεν έχει αντιδράσει με το οξυγόνο. Υπάρχουν πολλοί τρόποι για να αποφύγετε ή να διορθώσετε αυτήν την κατάσταση σε ένα βιομηχανικό περιβάλλον όπου το τιτάνιο πρέπει να θερμανθεί σε υψηλή θερμοκρασία. Μια συχνά μη πρακτική αλλά προφανής λύση είναι η διεξαγωγή μεταλλουργίας που περιλαμβάνει τιτάνιο σε κενό. Αυτό θα εμπόδιζε το οξυγόνο να φτάσει στο θερμαινόμενο τιτάνιο και θα επέτρεπε στους εργαζόμενους να συνδυάσουν το θερμαινόμενο τιτάνιο με το σίδηρο, καθιστώντας το πιο σταθερό. Ωστόσο, η δημιουργία κενού δεν είναι πάντα δυνατή σε βιομηχανικό περιβάλλον, επομένως χρησιμοποιούνται πιο συχνά άλλες μέθοδοι.
Η συνήθης μέθοδος για την απομάκρυνση του ανεπιθύμητου οξυγόνου από το τιτάνιο περιλαμβάνει μια χημική αντίδραση με χρήση ηλεκτρισμού. Η θήκη άλφα είναι βυθισμένη σε υγρό χλωριούχο ασβέστιο. Στη συνέχεια, ένα ηλεκτρικό φορτίο περνά μέσα από αυτό το μείγμα. Το αποτέλεσμα αυτού είναι ότι το οξυγόνο απελευθερώνεται και οι εργαζόμενοι μένουν με καθαρό τιτάνιο και ένα άλλο κράμα τιτανίου που μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί σε ορισμένες βιομηχανικές εφαρμογές.
Μια μεταλλουργική διαδικασία που ονομάζεται τουρσί μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για την αφαίρεση ανεπιθύμητων στοιχείων από το τιτάνιο. Η βύθιση του τιτανίου σε διάλυμα υδρογόνου και φθορίου ή υδρογόνου, αζώτου και οξυγόνου μπορεί να προκαλέσει την απόρριψη των ανεπιθύμητων μορίων οξυγόνου, δημιουργώντας χρήσιμο τιτάνιο. Αυτή η διαδικασία χρησιμοποιείται λιγότερο συχνά επειδή είναι ακριβή και δημιουργεί επικίνδυνα απόβλητα που είναι δύσκολο να απορριφθούν.
Η χρήση του τιτανίου σήμερα είναι κάπως περιορισμένη λόγω της δυσκολίας και του υψηλού κόστους αποφυγής ή αντιστροφής της δημιουργίας θήκης άλφα. Η ανθεκτικότητα, η αντοχή και τα ελαφριά χαρακτηριστικά του εκλεπτυσμένου τιτανίου είναι ελκυστικά, ειδικά για χρήση σε μικροτσίπ και αεροναυπηγική. Με βελτιωμένες μεθόδους αποφυγής άλφα περιπτώσεων, μπορεί να ανακαλυφθούν και άλλες εφαρμογές για καθαρό τιτάνιο.