Некоторые металлы, например титан, цирконий, ниобий, тантал, имеют низкие механические свойства, когда в них имеется примесь кислорода, углерода или азота. В то же время они обладают высоким сродством с этими элементами. Поэтому при восстановлении окислов указанных металлов углеродом получаются карбиды. При восстановлении окислов магнием или кальцием металлы содержат следы кислорода. Поэтому для получения указанных металлов применяют галогениды. Например, титан получают восстановлением хлоридов магнием, а иногда и натрием.
Тетра хлорид титана, являющийся жидкостью с температурой кипения, равной 136,4°, помещают совместно с магнием или натрием в стальной реактор с герметически закрывающейся крышкой, и после вытеснения воздуха аргоном реактор нагревают. После бурно протекающей реакции получается титан в виде небольших кусочков:
TiCl4-f-4Na=4NaCl+Ti,
Т iCl4+2Mgb=2MgClrfТ
Существуют реакторы более сложного устройства, позволяющие вести процесс непрерывно.
Полученный титан отмывают от хлоридов, высушивают и сплавляют. Благодаря высокому сродству титана с углеродом и кислородом его нельзя плавить в графитовых тиглях или тиглях из окислов. Плавят титан (один из методов) в атмосфере аргона в медных тиглях, охлаждаемых водой. На поверхности тигля образуется корка застывшего титана, и титан как бы плавят в титане. Аналогичным путем получают ниобий и тантал. Исходными веществами являются фторниобаты и фтортанталаты, которые восстанавливают натрием:
KaTaF7-f5Na=Tu-f2KF+5NaF.
Полученные порошкообразные металлы отмывают от солей и превращают в компактное состояние методом порошковой металлургии.