Титан і його сплави є одним з найбільш перспективних конструкційних матеріалів для виготовлення деталей хімічної промисловості, суднобудування, авіаційної, космічної, кріогенної й медичної техніки. У ряді випадків до деталей з титану або їхніх робочих поверхонь висуваються підвищені вимоги щодо втомної міцності й зносостійкості. Дифузійні покриття, нанесені на поверхню сплавів призводять до зміни хімічного складу, структури і, як наслідок,  властивостей поверхневого шару металу [1-3].

Покриття на основі алюмінію та  хрому наносили  на зразки сплаву  ОТ4-1 газофазним методом з порошкової суміші в середовищі хлору. Попередньо знежирені вироби завантажували в контейнер разом з насичуючою сумішшю наступного складу( мас. %): 42% алюмінію + 28% хрому + 25% інертної речовини Al₂O₃, 5% активатора NН₄Cl. Контейнер герметизували, нагрівали до температури насичення – 850 °С та витримували протягом 3 год.

Встановлено, що отримані алюмохромовані зразки сплаву ОТ4-1 мають гладку сіру поверхню, жодних сколів чи відшарувань дифузійних шарів не спостерігається. Кожен шар покриття відділяється один від одного чіткою границею розділу і має свій відтінок – від темно-сірого кольору (на поверхні) до світло-сірого (біля матриці). Загальна товщина покриттів складає 16,0…17,0 мкм: товщина першої зони становить 8,0…10,0 мкм, другої 2,0…3,0 мкм, третьої 3,5…4,0 мкм, четвертої – 3,5…4,0 мкм.

Рентгеноструктурним аналізом визначено фазовий склад отриманих покриттів. Дифрактограми зняті з поверхні покриття фіксують наявність на поверхні покриттів фаз на основі  сполуки Al₃Ti та фази (Al₇CrTi₂)О₄. Слід зазначити,  що фаза (Al₇CrTi₂)О₄ не визначається мікроструктурно та її товщина не перевищує 4,0…5,0 мкм. Період гратки Al₃Ti складає: a = 0,3838 нм, c = 0,8566 нм, фази (Al₇CrTi₂)О₄: a = 0,3963 нм. При цьому кількісне співвідношення вищенаведених фаз складає 80% до 20%.

Мікрорентгеноспектральним аналізом визначено хімічний склад отриманих покриттів. Встановлено, що у шарі на основі фази Al₃Ti, міститься 57,2…58,87 мас. % алюмінію; 39,17…40,74 мас. % титану; 0,22…0,86 мас. %  хрому. При цьому хром спостерігається тільки в поверхневому шарі. Отримані проміжні шари були індифіковані відповідно до даних мікрорентгеноспектрального аналізу та розташовувались у відповідності до діаграми стану системи Al–Ti, [4]: Al₂Ti, AlTi і AlTi₃. Концентрація Аl рухаючись від поверхні покриття в напрямку до основи сплаву знижується а кількість титану збільшується. Під шаром сполук системи Al-Ti розташовується зона α-Ті(Al), утворення якої було зумовлено як підтягуванням Al до покриття з основи сплаву так і насиченням алюмінієм з насичуючого середовища.

Мікротвердість по перерізу покриття в зовнішній зоні Al₃Ti, становить 5,7 ГПа, а потім монотонно знижується в наступних зонах алюмінідів титану Al₂Ti – 5,5 ГПа, зони AlTi – 4,5 ГПа, зони AlTi₃ – 4,25 ГПа, зони α – Ті(Al), що безпосередньо примикає до основи приблизно 3,6 ГПа, що в загальному вдвічі перевищує мікротвердість сплаву ОТ4-1 (2,2 ГПа) у вихідному стані. Це має призвести до покращення зносостійких властивостей сплаву ОТ4-1.