F: Darf man beim Duschen oder Schwimmen einen Titanring tragen? Rostet Titan?
EIN: Titan ist ein unglaublich nützliches Metall. Es ist sehr zäh, stark, leicht und hat im Vergleich zu anderen Metallen einen sehr hohen Schmelzpunkt. Aus diesen Gründen wird es häufig zur Herstellung von Schmuck und Uhren, Luft- und Schiffsteilen, Werkzeugen, Messern und medizinischen Implantaten wie Platten und Gelenkersatz verwendet.
Die kurze Antwort lautet: Reintitan rostet nicht wie eisenhaltige Metalle. Wenn etwas aus Titan rostet, ist dies ein sicheres Zeichen dafür, dass das Titan mit anderen Metallen vermischt ist und es sich nicht um reines Titan handelt. Es gibt jedoch noch mehr zu beachten. Lesen Sie weiter, um mehr über Titan und seine rostbeständigen Eigenschaften zu erfahren.
Titan ist ein hochreaktives und belastbares Metall.
Titan reagiert auf verschiedene Weise mit Sauerstoff. Wird es zum Beispiel bis zum Brennpunkt erhitzt, kann das Feuer nicht mit Wasser gelöscht werden. Wenn jemand versucht, ein Titanfeuer mit Wasser zu löschen, brennt das Feuer noch intensiver, da Titan weiterhin mit dem frischen Sauerstoff im Wasser reagiert. Glücklicherweise ist dies unter typischen Bedingungen äußerst selten, über die Sie in Kürze mehr erfahren werden.
Titan ist auch unglaublich widerstandsfähig. Tatsächlich ist reines Titan so stark wie Stahl und gleichzeitig 45 Prozent leichter. Dieses Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht macht es so perfekt für den Einsatz in Flugzeugkomponenten, Sportgeräten, Werkzeugen und anderen Bedingungen, bei denen es auf hohe Festigkeit und geringes Gewicht ankommt.
Titan bildet, nachdem es der Umwelt ausgesetzt wurde, eine Titanoxidschicht, die das darunter liegende reine Titan schützt.
Erinnern Sie sich an die hohe Reaktivität von Titan mit Sauerstoff? Nun, während dieser Reaktion passiert etwas wirklich Interessantes. Wenn reines Titan Sauerstoff ausgesetzt wird (sei es durch Luft oder Wasser und ohne übermäßige Hitze), tritt Oxidation auf. Diese Oxidation endet jedoch nicht in Rost und Korrosion.
Die Reaktion, die zwischen Titan und Sauerstoff stattfindet, ist ein anderes Tier. Anstelle von Rost (Eisenoxid) entsteht durch die Reaktion mit Sauerstoff Titanoxid. Diese Art von Oxid legt sich als dünner, unsichtbarer und schützender Film auf das reine Titan. Es ist dieser Film, der Titan seine korrosionshemmenden Eigenschaften verleiht, da er das darunter liegende reine Titan vor Kontakt mit Eisenoxid, Salz und anderen Bedingungen schützt, die Rost verursachen könnten.
Das reine Titanmaterial ist korrosionsbeständig, außer in einer Umgebung ohne Sauerstoff.
Titan ist auf die Anwesenheit von Sauerstoff angewiesen, um Titanoxid zu bilden. Die dünne Titanoxidschicht, die sich um die Außenseite von Reintitan bildet, ist der Schlüssel zu seiner Korrosionsbeständigkeit. Ohne diesen Film kann Titan wie ein typisches korrosives Metall korrodieren.
Sauerstoff in der Atmosphäre oder Wasser reicht aus - sogar Salzwasser funktioniert. Wenn sich Titan jedoch in einer sauerstofffreien Umgebung befindet, wie in einem von Menschenhand geschaffenen Vakuum oder sogar im Weltraum, kann die Reaktion nicht stattfinden. Dies bedeutet, dass das reine Titan anfällig für typische Oxidation, Säuren, Chemikalien, Korrosion und Rost wäre.
Titanlegierung ist zwar sehr rostbeständig, aber anfälliger für Korrosion als reines Titan.
Reines Titan in einer typischen Umgebung ist vollständig korrosions- und rostbeständig, aber es ist etwas selten, reines Titan in Konsumgütern zu finden. Sie finden eher Titanlegierungen, die eine Mischung aus Titan und anderen Metallen sind. Obwohl die Mischungen rostbeständig sein können, sind sie nicht so widerstandsfähig wie reines Titan.
Hersteller kombinieren Metalle, um die Herstellungsprozesse kostengünstiger zu gestalten und die besten Eigenschaften verschiedener Metalle zu mischen. Diese Legierungen enthalten typischerweise Aluminium, Vanadium und Chrom, die alle relativ rostbeständig sind. Sie enthalten aber auch häufig Eisen, das überhaupt nicht rost- oder korrosionsbeständig ist.
Während das Titan dazu beiträgt, die Rostbeständigkeit des Eisens zu erhöhen, verringert die resultierende Beziehung auch die Beständigkeit des Titans. Wenn ein Titanprodukt rostet, ist dies ein sicheres Zeichen dafür, dass es nicht rein ist.
Titan kann aufgrund der hochaktiven Bindung zwischen Titan und Sauerstoff 100 Jahre im Meerwasser ohne Korrosion verbleiben.
Reines Titan braucht nur Sauerstoff, um sich zu schützen. Und es ist egal, wie es dazu kommt.
Während wir Meerwasser aufgrund seines hohen Salzgehalts als stark korrosiv betrachten können, hat es nur sehr geringe Auswirkungen auf Titan. Das liegt daran, dass Meerwasser trotz aller Bemühungen voller Sauerstoff ist. Dieser Sauerstoff reagiert ständig mit dem Titan, um das als Titanoxid bekannte schützende Kraftfeld zu erzeugen.
Viele Schiffsteile bestehen aus Titan, darunter Motorteile und Propeller (fast ausschließlich). Wenn Taucher Schiffswracks in Ozeanen untersuchen, sind es oft diese Teile, die sich gegenüber ihrem Zustand vor dem Untergang des Schiffes am wenigsten ändern.
