Bunte Oberflächen sind eine der besonderen Eigenschaften des modernen Leichtmetalls. Titan kann zu verschiedenen praktischen, oder auch dekorativen, Zwecken farbanodisiert werden. Dadurch erhält es eine unverwechselbare Farbe, die neben dem schönen Aussehen es leicht macht, verschiedene Bauteile zu unterscheiden. Ein Beispiel für Anwendung anodisierter Titanteile zeigt Abb.1.
Abb. 1 Farbige Titan-Teile bei Taschenmessern von Böker
Das Anodisieren ist ein elektrochemisches Verfahren, mit dem die Oxidschicht auf passiven Metallen verändert werden kann. Meistens will man eine dickere Schicht, um dadurch einen besseren Korrosionsschutz zu erhalten. Es sind aber auch andere Oberflächeneigenschaften wie die Porosität oder die chemische Zusammensetzung beinahe beliebig einstellbar. Dabei haben Parameter wie die Stromdichte und Verwendung verschiedener Lösungen, um nur die zwei zu nennen, einen großen Einfluss auf diese Eigenschaften.
Das Anodisieren ist in vielen Bereichen, beispielsweise in der Aluminiumindustrie, zu einem etablierten Verfahren geworden. Die immer größer werdende Nachfrage nach Titan und Titanlegierungen hat zur Folge, dass auch für diese Werkstoffe anodische Oberflächenbehandlungen entwickelt und ständig verbessert werden.
Mithilfe des Anodisierens werden Oberflächen von Bauteilen und Instrumenten unter anderem von Implantate in der Medizintechnik, von Schrauben, Platten, und Geräteteilen veredelt. Auch im dekorativen Bereich werden Uhren, Ohrringe und Armbänder sowie in der Luft- und Raumfahrt Gehäuse- und Strukturteile zur Einstellung der thermooptischen Eigenschaften anodisiert.
Titan überzieht sich an der Luft mit einer natürlichen Oxidschicht, die das Metall beständig gegen Korrosion schützt. Beim Anodisieren wird diese Schicht im ersten Schritt durch eine spezielle Beizvorbehandlung sorgfältig und vollständig entfernt. Anschließend wird sie nach einem Spülschritt gezielt wieder neu aufgebaut. Dazu wird der Werkstoff in einem speziellen Färbeelektrolyt in einem Gleichstromkreis anodisch geschaltet. Die Prozesse und Parameter müssen immer genau eingehalten werden.
Dabei wird die Oxidschicht des Titans verändert. Da unser Farbempfinden auf der optischen Struktur der Oberfläche beruht, verändert man sie gezielt so, dass Teile des Farbspektrums weggefiltert werden und damit eine Farbe entsteht. Damit erhält man eine enorme Farbvielfalt in reproduzierbarer Qualität.
Die Farbgebung beruht auf der entstandenen sehr dünnen Oxidschicht auf der Metalloberfläche. Je nach Schichtdicke entstehen durch Doppelreflexion und Interferenzen des Lichtes die verschiedenen Farben, ähnlich wie bei einem dünnen Ölfilm auf Wasser. Das Farbspektrum reicht von Braun, Blau, Gelb, Violett, Grün und weiter Farben, wie sie gewünscht werden.
Das Anodisieren von Titan kann sowohl in saurer als auch in alkalischer Lösung und bei verschiedenen Stromspannungen durchgeführt werden. So kann die Dicke der Oxidschicht von wenigen Nanometern bis zu einigen Mikrometern eingestellt werden und eine andere Farbe erzeugt werden. Die Oxidschicht ist ganz fest mit dem Grundwerkstoff verbunden, dazu auch flexibel und duktil. Dazu verbessert sie die Korrosionsbeständigkeit und die tribologischen Eigenschaften des Bauteils.
Die anodisierte Titanoberfläche - eine wunderbare Kombination aus praktischer Nutzung und zeitloser Schönheit. Unter unserem Link Titan können Sie mehr Informationen über das Metall finden.<<
