https://en.wikipedia.org/wiki/Titanium_Ring

Titanringe sind Schmuckringe oder -bänder, die hauptsächlich aus Titan hergestellt werden. Die tatsächlichen Zusammensetzungen von Titan können variieren, z. B. „handelsüblich rein“ (99,2 % Titan) oder „Flugzeugqualität“ (hauptsächlich 90 % Titan, 6 % Aluminium, 4 % Vanadium), und Titanringe werden oft in Kombination mit anderen hergestellt Materialien wie Edelsteine ​​und traditionelle Schmuckmetalle.

Geschichte

Titan wurde 1791 in Cornwall, England, von William Gregor entdeckt. Etwa zur gleichen Zeit wurde es auch vom ungarischen Mineralogen Franz-Joseph Müller von Reichenstein und später im Jahr 1795 vom deutschen Chemiker Martin Heinrich Klaproth entdeckt – der Titan seinen Namen gab, eine Anspielung auf die Titanen der griechischen Mythologie.[2]

Die kommerzielle Nutzung von Titan wurde jedoch erst nach 1932 dank der von William Justin Kroll entwickelten Methoden möglich. Kroll entwickelte Wege, Titantetrachlorid (TiCl4) in seine Metallform zu reduzieren.[3] Sein Verfahren wird noch heute für kommerziell hergestelltes Titan verwendet.[4]

Die Kosten für Titanringe können sehr hoch sein. Dies liegt angeblich daran, dass der Prozess der Gewinnung von Titan aus seinen verschiedenen Erzen mühsam und kostspielig ist.[2] Obwohl es als technisches Material tatsächlich teuer ist, ist es weitaus günstiger als die üblichen Edelmetalle des Juweliers, sogar Silber. Zu Beginn des Jahres 2014 überstieg kein Preis für reines Titan oder seine gängigen kommerziellen Legierungen 10 US-Dollar pro Pfund. Der Prozess der Bearbeitung von Titanringen ist teuer und notwendig, da das Metall kaum durch Walzen oder Löten hergestellt werden kann, wie es bei Silber, Gold und sogar Platin der Fall ist.

Es ist nicht bekannt, wer Titan als erster zu einem Ring oder einem anderen Schmuckstück verarbeitet hat. Im Science-Fiction-Film und Roman The Abyss von 1989 wird ein Titan-Ehering als kleiner Handlungspunkt verwendet. Titan erschien etwa in den 1990er Jahren auf dem freien Markt. Seit dem Jahr 2000 ist die Verfügbarkeit von Titanringen gestiegen, und die meisten Online- und stationären Juweliergeschäfte führen wahrscheinlich Ringe auf Titanbasis in ihrem Lagerbestand. Viele Geschäfte sind mittlerweile ausschließlich auf die Gestaltung und den Verkauf von Titanringen spezialisiert.[5]

Konstruktion

Titanringe bestehen aus massiven Titanstäben, -rohren oder -platten, die in die gewünschte Ringform und -größe geschnitten werden. Das Metall kann mit der gleichen Ausrüstung und mit den gleichen technischen Verfahren wie Edelstahl bearbeitet werden.[6] Die bei der Schmuckherstellung üblichen Techniken des Walzens und Lötens sind für Titan nicht praktikabel, obwohl sie durch Schweißen in einer inerten Atmosphäre, beispielsweise mit einem Laserschweißgerät, hergestellt werden können.

Eigenschaften

Aufgrund seiner vielfältigen einzigartigen Eigenschaften erfreut sich Titan als Schmuckmaterial großer Beliebtheit. Titan ist biokompatibel (oft als hypoallergen bezeichnet) oder für den menschlichen Körper ungiftig. Ebenso reagieren Titanringe nicht auf Träger, die unter Allergien gegen andere Schmuckmaterialien leiden.[2]

Es ist äußerst beständig gegen die meisten Korrosionsursachen, einschließlich Meerwasser, Königswasser, Chlor (im Wasser) und einige Säuren. Es ist jedoch in konzentrierten Säuren löslich.[7] Titanringe sind daher praktischer Schmuck für alle, die regelmäßig im Meer oder in gechlorten Pools schwimmen. Dies steht im Gegensatz zu einigen traditionellen Schmuckmaterialien wie Silber, Messing und Bronze, die anfällig für Anlaufen oder andere Beschädigungen sind.

Titanringe weisen im Allgemeinen eine höhere Ermüdungsbeständigkeit und ein höheres Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht auf als die meisten anderen Metalle.[1]

Titanringe sind schwierig, können aber in der Größe geändert werden. Die Höhe der Kürzung und Erhöhung ist begrenzt.

Sie sind im Notfall nur unwesentlich schwieriger abzutrennen als Goldringe; Titan ist in seiner Sägefestigkeit mit Stahl vergleichbar.[8]

Eloxieren

Bei der Anodisierung von Titanringen wird durch einen elektrolytischen Prozess ein Oxidfilm auf der Oberfläche des Titans gebildet, um Farbe zu erzeugen. Bei Titanringen erfolgt dieser Vorgang nach der maschinellen Bearbeitung.[9] Durch Oxidation verändert sich die normale Titanfarbe (in der Regel Silber, je nach Zusammensetzung und Verarbeitung) und erhöht die Korrosionsbeständigkeit. Der Anodisierungsprozess ist äußerst einfach durchzuführen: Das Stück wird in einen Elektrolyten getaucht, im Volksmund wird Cola verwendet, und eine Gleichspannung von etwa 100 Volt wird angelegt. Die Spannung steuert die Dicke und damit die Farbe der Anodisierung.[10]

Durch die Eloxierung von Titan erzielbare Farben.

Zum Färben von eloxiertem Titan sind keine Farbstoffe erforderlich. Die Farbe, die auf einem Titanring entsteht, hängt von der Dicke der Oxidschicht ab, die durch die Anodisierungsspannung bestimmt wird. Das Bild links zeigt den Farbspektrumbereich, der durch Eloxieren erreicht werden kann. Die Farben, bei denen es sich lediglich um unterschiedliche Lichtwellenlängen handelt, entstehen durch konstruktive Interferenz zwischen dem von der Oberfläche der Oxidschicht reflektierten Licht und dem von der darunter liegenden Metalloberfläche reflektierten Licht.

Titanzusammensetzungen

Titan kann mit vielen anderen Metallen legiert werden, um die Eigenschaften von Titan zu verbessern oder zu verändern. Die häufigsten Legierungspartner für Titan sind Aluminium, Vanadium, Eisen, Molybdän und Kupfer.[11] Jedes verändert die Eigenschaften von Titan für verschiedene Zwecke – zum Beispiel kann Kupfer zum Härten von Titan verwendet werden.

Einlagen

Inlays entstehen durch die Verbindung von zwei oder mehreren Metallen zu einem Ring. Es ist nicht mit Legieren zu verwechseln. Beim Einlegevorgang werden die Metalle in Kanäle zerkleinert, die dann unter Druck eingeschlossen werden. Bei einem Ring führt dies in der Regel dazu, dass Metalle nebeneinander auf der Oberfläche liegen – beispielsweise ein Goldstreifen, der durch die Mitte eines ansonsten aus Titan gefertigten Rings verläuft.

Der Zweck von Inlays besteht darin, die verschiedenen Metalle innerhalb eines Titanrings sichtbar unterscheidbar zu machen.