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Titan

Das Element Titan gehört zur Gruppe der Übergangsmetalle. Mit seiner geringen Dichte (4,5 g/cm3) ist es halb so schwer wie Silber und sogar fast fünfmal leichter als Gold oder Platin. Trotz seiner Leichtigkeit ist Titan ein hartes Material und äusserst korrosionsbeständig. Zudem ist es sehr hautverträglich und wird in zahlreichen verschiedenen Industriebereichen verwendet.

 

Titan wurde als Element Ende des 18. Jahrhunderts vom Engländer William Gregor entdeckt. Wenige Jahre später gab der deutsche Chemiker Heinrich Klaproth dem metallisch-weissen Material, nachdem er es erstmals in Rutilerz ausgemacht hatte, seinen heutigen Namen. Dabei taufte er es seiner Härte wegen nach dem zähen Göttergeschlecht der Titanen, die – wie Titan bis zu seiner Entdeckung – kaum je an der Erdoberfläche auftauchten, weil sie der Sage nach in die Unterwelt verbannt worden waren.

 

Industrieller Werkstoff seit einem halben Jahrhundert

In der Natur kommt Titan nicht in reiner Form vor. Ausgangsstoffe, aus denen es verfeinert werden kann, bilden häufig die Mineralien Rutil und Ilmentit. In der Industrie wird hochprozentiges Titan seit Mitte des letzten Jahrhunderts breiter verwendet, nachdem zwischen 1920 und 1950 Verfahren zur Herstellung von nahezu reinem Titan entwickelt worden waren. Der Verwendungsbereich von Titan ist heute ausserordentlich vielseitig. Aufgrund seiner hohen Haut- und Körperverträglichkeit wird das weissliche Element beispielsweise gerne in der Medizinaltechnik eingesetzt. Seine Korrosionsbeständigkeit macht es zudem zu einem geeigneten Werkstoff für die maritime Schifffahrt oder kommt bei der Gehäuseherstellung für mobile Elektronikgeräte zum Einsatz. Weil Titan nicht nur leicht, sondern auch hart ist und nur schwer bricht, wird es auch für die Brillenherstellung verwendet.

 

Verwendung in der Uhren- und Schmuckherstellung

Seit Längerem findet sich Titan auch in der Uhren- und Schmuckherstellung, ist dort allerdings etwa im Vergleich mit Edelstahl nach wie vor seltener anzutreffen. Gearbeitet wird mit sogenannten „Grade 1“-Legierungen mit einem rund 99-prozentigen Titananteil; oder auch mit tieferen, beispielsweise „Grade 5“-Legierungen mit rund 90 Prozent Titan-, sowie rund sechs Prozent Aluminium- und vier Prozent Vanadiumanteil. Solche Legierungen höheren Grades sind härter als annähernd reines Titan. Andererseits lässt sich ihre Oberfläche, etwa durch spanabhebende Verfahren, besser bearbeiten. Grade-5-Legierungen werden beispielsweise auch im Piercingbereich verwendet. Weil Titan ab Temperaturen von etwa 880 Grad Celsius mit Sauerstoff zu reagieren beginnt und unschön oxidiert, lässt es sich für die meisten Zurichtungen allerdings nur unter atmosphärischer Schutzvorrichtung thermisch bearbeiten. Bearbeitungen wie Löten oder Giessen können in handwerklichen Betrieben daher nicht ausgeführt werden. Das Bearbeiten von rohrförmigen Rohlingen durch Sägen, Fräsen oder Schleifen ist dagegen möglich, auch wenn die handwerklich-gestalterischen Möglichkeiten eingeschränkt sind.

 

Bild: Titanring “ripple” von Tanai