Le diborure de titane peut être préparé par diverses méthodes, notamment la synthèse directe, la méthode thermique au bore, l'électrolyse en fusion, la méthode d'immersion assistée du métal, la méthode thermique au carbone, la synthèse auto-propagée à haute température (SHS), la méthode de dépôt en phase vapeur et la méthode sol-gel. L'introduction spécifique est la suivante : 12
Méthode de synthèse directe : la poudre de titane et la poudre de bore de haute pureté sont directement combinées à haute température pour former du diborure de titane. Cette méthode est coûteuse et n'est généralement utilisée qu'en laboratoire.
Méthode borothermique : l'oxyde de titane et la poudre de bore réagissent à une température plus élevée pour former du diborure de titane. Cette méthode a une température de réaction plus basse, mais les exigences en matière de pureté et de rapport de la matière première sont plus élevées.
Méthode d'électrolyse de fusion : l'oxyde de titane réagit avec des borates et des fluorures de métaux alcalins (ou alcalino-terreux) dans les conditions d'électrolyse en fusion pour former du diborure de titane.
Méthode carbothermique : grâce à la méthode de réduction carbothermique, le carbone est utilisé comme agent réducteur pour réagir avec l'oxyde de titane à haute température afin de former du diborure de titane. Il s'agit d'une méthode largement utilisée dans la production industrielle.
Synthèse auto-propagée à haute température (SHS) : cette méthode utilise de la poudre de magnésium comme agent réducteur, initie la réaction par l'intermédiaire d'un allumeur et utilise la chaleur dégagée par la réaction pour terminer la synthèse. Le diborure de titane produit par cette méthode a une taille de particules petite et uniforme, mais il existe des difficultés techniques.
Méthode de dépôt en phase vapeur et méthode sol-gel : ces deux méthodes utilisent respectivement la phase gazeuse et l'état sol comme état de départ pour préparer le diborure de titane par des réactions chimiques et des processus de gélification. Ces deux méthodes sont généralement adaptées à la préparation à l'échelle du laboratoire.
Ces méthodes présentent chacune leurs avantages et leurs inconvénients. Le choix de la méthode dépend de la pureté requise du produit, du coût de production et des exigences spécifiques en matière de taille et de morphologie des particules du produit.