סוג הסריג, נקודת ההיתוך, מוליכות תרמית, מקדם התפשטות ליניארי והרכב כימי של לוחות נחושת וטיטניום שונים מאוד, ולכן קשה מאוד לרתך.
1. ריתוכים נוטים לנקבוביות
(1) לנחושת וטיטניום יש יכולות ספיגת מימן חזקות בטמפרטורות גבוהות, ומימן מסיס יותר בנחושת נוזלית ובטיטניום.
(2) גז נוצר בבריכה המותכת בתגובה מתכתית בטמפרטורה גבוהה.
(3) גז החמצן והחנקן סביב אזור הריתוך טובלים בבריכה המותכת. במהלך תהליך ההתגבשות של הבריכה המותכת, כל הגז אינו יכול לברוח מפני השטח של הבריכה המותכת ונשאר ברתוך ליצירת נקבוביות.
2. מפרקים מרותכים מועדים לסדקים
כאשר מרותכים נחושת וטיטניום, יכולים להיווצר אוטקטיקה והידריד על דפנות המתכת של שני חומרי הבסיס, מה שעלול לגרום בקלות לסדקים בפעולת מתח ריתוך.
(1) נחושת וביסמוט יוצרים אוקטיקה (Cu+Bi) עם נקודה אוטקטית של 270 מעלות.
(2) נחושת ואלומיניום יוצרים אוקטיקה (Cu+Pb) עם נקודה אוטקטית של 326 מעלות.
(3) נחושת וגופרית ברזל יוצרים אוקטיקה (Cu+Cu2O) עם נקודה אוטקטית של 1067 מעלות.
(4) הידריד TiH2 דמוי פתית נוצר בצד המתכת של חומר בסיס הטיטניום, מה שגורם להתפרקות מימן.
(5) מקדמי ההתפשטות הליניאריים של נחושת וטיטניום שונים ביותר מפי 1, מה שיגרום ללחץ גדול יותר במהלך הריתוך.
3. התכונות המכניות של מפרקים מרותכים נמוכות
(1) סרט התחמוצת יכול להחליש את הקשר הבין-גרגירי בין נחושת לטיטניום. לדוגמה, כאשר תכולת החמצן בריתך מגיעה ל-0.38%, זווית כיפוף המפרק יורדת מ-180 מעלות ל-120 מעלות.
(2) כמות גדולה של אוקטיקה והידרידים מפחיתה באופן משמעותי את הפלסטיות והקשיחות של מפרקים מרותכים.
(3) המסיסות ההדדית של נחושת וטיטניום קטנה מאוד, ותרכובות בין-מתכתיות נוצרות בקלות בטמפרטורות גבוהות. כגון Ti2Cu, TiCu, Ti3Cu4, Ti2Cu3, TiCu2 ו-TiCu4, אשר מגבירים את השבריריות, מפחיתים את הפלסטיות ומפחיתים משמעותית את עמידות הקורוזיה של מתכת הריתוך.
ניתן להשיג חיבורי ריתוך מצוינים על ידי ריתוך דיפוזיה בוואקום, ריתוך בקשת ארגון, ריתוך קשת פלזמה, הלחמה וריתוך קרן אלקטרונים בין נחושת וטיטניום או סגסוגות טיטניום.
לדוגמה: נעשה שימוש בריתוך דיפוזיה בוואקום. המאפיינים של ריתוך דיפוזיה בוואקום הם שהחיבורים אינם מתחמצנים, לתפרי הריתוך מראה יפה ואיכות המוצר טובה. תהליך הפעולה העיקרי הוא: לפני הריתוך מנקים את מתכת הנחושת הבסיסית (כגון T2) בטריכלורואתילן כדי להסיר כתמי שמן וזיהומים אחרים. לאחר מכן הוא נחרט בתמיסת חומצה גופרתית 10% למשך דקה, נשטף במים מזוקקים, ולאחר מכן חישול. טמפרטורת החישול היא 820 ~ 830 מעלות וזמן החישול הוא 10 דקות.
לאחר ניקוי המתכת הבסיסית טיטניום (TA2) עם טריכלורואתילן, השתמש בשיטת רטט כדי לחרוט אותה במשך 4 דקות בשבריר 2% נפח של HF וחלק של 50% נפח של תמיסה מימית HNO3 כדי להסיר את סרט התחמוצת, ולאחר מכן לנקות אותו. עם מים ואלכוהול.
(4) הרכיבו את שתי מתכות הבסיס המנוקות בהתאם לדרישות התהליך, ולאחר מכן הכניסו אותן לכבשן ואקום לריתוך. פרמטרי הריתוך הם: טמפרטורת הריתוך היא 810 מעלות ±10 מעלות, הלחץ הוא 5~10MPa, הזמן הוא 10 דקות ודרגת הוואקום היא 1.3332×10-8~1.3332×10-9MPa. ניתן להוסיף שכבת דיפוזיה ביניים בין שתי המתכות הבסיסיות. בדרך כלל, חומר שכבת הדיפוזיה הוא מתכת ניוביום, או שאין צורך בשכבת דיפוזיה ביניים. נקו בזהירות את משטח המפרק לאחר הריתוך.
אם ריתוך קשת ארגון משמש לריתוך נחושת וטיטניום, בחירה באלקטרודות צריום טונגסטן יכולה לשפר את איכות הריתוך ולהועיל לבריאות האדם. לדוגמה, בעת ריתוך סגסוגת נחושת (QCr0.5) וסגסוגת טיטניום (TC2), ניתן להשתמש בניוביום כחומר שכבת המעבר, וטוהר הארגון הוא 99.8% כדי להשיג חיבורים באיכות גבוהה.
