Werkstoffvielfalt bei einem Schneepflug

 

Aufgenommen im Sommer am Kaunertal-Gletscher 

Farben von Titan

Wie viele Farben erkennen Sie auf diesem Foto? Mehrere, nicht wahr? Und dies ist nur eine kleine Auswahl aus der möglichen Farbpalette. Diese Ringe sind aus Titan hergestellt und farbig anodisiert. Bunte Oberflächen ist 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.
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.<<

Turmalin - nicht nur schön

Der Turmalin zeigt eine der schönsten und umfangreichsten Farbpaletten unter den Edelsteinen. Man nennt ihn oft auch Edelstein des Regenbogens. Auffallend sind seine nadeligen Kristalle.

     
Der Turmalin lässt sich hervorragend verarbeiten. Seine weitere besondere Eigenschaft ist die, dass die Kristallenden, die sich gegenüberliegen, eine entgegengesetzte elektrische Ladung zeigen, welche sich einerseits durch Druck und anderseits durch Temperaturänderung ergibt. Wir sprechen dann von Piezo- bzw. Pyroelektrizität. Piezoelektrische Anwendung findet der Turmalin heute nicht mehr. Seine pyroelektrischen Eigenschaften werden weiterhin genutzt. Die Meisterschale der Fußball-Bundesliga und der DFB-Pokal sind mit wunderschönen Turmalinen besetzt.

Achat - nicht nur für Schmuck

Geschliffene Walzen und Kugeln aus Acht bilden das dargestellte Armband. Solche Formen aus Achat dienten bis 1980 in Afrika nicht nur als Schmuck sondern auch als Zahlungsmittel, das „afrikanisches Geld“ genannt wurde.

    

Achat ist ein bekanntes Mineral und gehört zur Gruppe der Mikrokristallinen Quarze. Er ist ein gestreifter, konzentrisch gebänderter Chalzedon. Die einzelnen Bänder können verschiedenfarbig oder auch einfarbig sein.
Der aus Brasilien importierte Achat und die Entwicklung neuer Farbtechniken ermöglichten die Produktion früher, weltweiter Massenartikel.
Achat – gefördert in Brasilien, bearbeitet (ggf. auch gefärbt) in Idar-Oberstein, gehandelt über Frankreich und England, vermarktet in Afrika – das ist ein gutes Beispiel für erste Globalisierungsabläufe.