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

Τα δαχτυλίδια τιτανίου είναι δαχτυλίδια ή ζώνες κοσμήματος που έχουν κατασκευαστεί κυρίως από τιτάνιο. Οι πραγματικές συνθέσεις του τιτανίου μπορεί να ποικίλλουν, όπως "εμπορικά καθαρό" (99,2% τιτάνιο) ή "αεροσκάφους ποιότητας" (κυρίως, 90% τιτάνιο, 6% αλουμίνιο, 4% βανάδιο) και οι δακτύλιοι τιτανίου συχνά κατασκευάζονται σε συνδυασμό με άλλα υλικά, όπως πολύτιμοι λίθοι και παραδοσιακά μέταλλα κοσμημάτων.

Ιστορία

Το τιτάνιο ανακαλύφθηκε στην Κορνουάλη της Αγγλίας το 1791 από τον William Gregor. Ανακαλύφθηκε επίσης περίπου την ίδια εποχή από τον Ούγγρο ορυκτολόγο Franz-Joseph Müller von Reichenstein, και αργότερα το 1795 από τον Γερμανό χημικό Martin Heinrich Klaproth – ο οποίος έδωσε το όνομά του στο τιτάνιο, μια αναφορά στους Τιτάνες της ελληνικής μυθολογίας.[2]

Ωστόσο, μόνο μετά το 1932 έγινε δυνατή η εμπορική χρήση του τιτανίου, λόγω των μεθόδων που καθιέρωσε ο William Justin Kroll. Ο Κρολ επινόησε τρόπους αναγωγής του τετραχλωριούχου τιτανίου (TiCl4) στη μεταλλική του μορφή.[3] Η διαδικασία του εξακολουθεί να χρησιμοποιείται σήμερα για το τιτάνιο που παράγεται στο εμπόριο.[4]

Το κόστος των δακτυλίων τιτανίου μπορεί να είναι πολύ υψηλό. Αυτό συμβαίνει φαινομενικά επειδή η διαδικασία εξαγωγής τιτανίου από τα διάφορα μεταλλεύματά του είναι επίπονη και δαπανηρή.[2] Αν και είναι πράγματι ακριβό ως υλικό μηχανικής, είναι πολύ λιγότερο ακριβό από τα συνηθισμένα πολύτιμα μέταλλα του κοσμηματοπώλη, ακόμη και το ασήμι. Στις αρχές του 2014, καμία τιμή για το καθαρό τιτάνιο ή τα κοινά εμπορικά κράματά του δεν ξεπέρασε τα 10 δολάρια ΗΠΑ ανά λίβρα. Η διαδικασία κατεργασίας των δακτυλίων τιτανίου είναι δαπανηρή και απαραίτητη, καθώς το μέταλλο είναι σχεδόν αδύνατο να κατασκευαστεί με έλαση ή συγκόλληση με τον τρόπο που σχηματίζεται το ασήμι, ο χρυσός, ακόμη και η πλατίνα.

Είναι άγνωστο ποιος κατασκεύασε πρώτος τιτάνιο σε δαχτυλίδι ή άλλο κόσμημα. Μια βέρα από τιτάνιο χρησιμοποιείται ως δευτερεύουσα πλοκή στην ταινία και το μυθιστόρημα επιστημονικής φαντασίας του 1989 The Abyss. Το τιτάνιο άρχισε να εμφανίζεται στην ανοιχτή αγορά περίπου τη δεκαετία του 1990. Από το 2000, η ​​διαθεσιμότητα δαχτυλιδιών τιτανίου έχει γίνει μεγάλης κλίμακας, με τα περισσότερα διαδικτυακά καταστήματα κοσμημάτων και κοσμηματοπωλείων από τούβλα και κονίαμα να είναι πιθανό να φέρουν δαχτυλίδια με βάση το τιτάνιο ως μέρος του αποθέματός τους. Πολλά καταστήματα ειδικεύονται πλέον αποκλειστικά στο σχεδιασμό και την πώληση δακτυλίων τιτανίου.[5]

Κατασκευή

Οι δακτύλιοι τιτανίου κατασκευάζονται χρησιμοποιώντας συμπαγείς ράβδους, σωλήνες ή φύλλα τιτανίου, τα οποία κόβονται στο επιθυμητό σχήμα και μέγεθος δακτυλίου. Το μέταλλο μπορεί να κατεργαστεί με τον ίδιο εξοπλισμό και με τις ίδιες μηχανικές διαδικασίες όπως ο ανοξείδωτος χάλυβας.[6] Οι συνήθεις τεχνικές κατασκευής κοσμημάτων της έλασης και της συγκόλλησης δεν είναι πρακτικές για το τιτάνιο, αν και μπορούν να κατασκευαστούν με συγκόλληση σε αδρανή ατμόσφαιρα χρησιμοποιώντας, για παράδειγμα, συγκολλητή λέιζερ.

Σκηνικά θέατρου

Το τιτάνιο έχει γίνει δημοφιλές ως υλικό κοσμήματος λόγω των διαφόρων μοναδικών ιδιοτήτων του. Το τιτάνιο είναι βιοσυμβατό (συχνά αναφέρεται ως υποαλλεργικό) ή μη τοξικό για το ανθρώπινο σώμα. Ομοίως, τα δαχτυλίδια τιτανίου δεν θα αντιδράσουν με άτομα που τα φοράνε που υποφέρουν από αλλεργίες σε άλλα υλικά κοσμήματος.[2]

Είναι ιδιαίτερα ανθεκτικό στις περισσότερες αιτίες διάβρωσης, συμπεριλαμβανομένου του θαλασσινού νερού, του aqua regia, του χλωρίου (στο νερό) και ορισμένων οξέων. Ωστόσο, είναι διαλυτό σε πυκνά οξέα.[7] Τα δαχτυλίδια τιτανίου είναι επομένως πρακτικό κόσμημα για όσους κολυμπούν τακτικά στον ωκεανό ή σε πισίνες με χλωρίωση. Αυτό έρχεται σε αντίθεση με ορισμένα παραδοσιακά υλικά κοσμήματος, όπως το ασήμι, ο ορείχαλκος και ο μπρούτζος, τα οποία είναι επιρρεπή σε αμαύρωση ή άλλη φθορά.

Οι δακτύλιοι τιτανίου έχουν γενικά υψηλότερη αντοχή στην κόπωση και υψηλότερη αναλογία αντοχής προς βάρος από τα περισσότερα άλλα μέταλλα.[1]

Οι δακτύλιοι τιτανίου είναι δύσκολοι αλλά δυνατό να αλλάξουν το μέγεθος. Το ποσό της μείωσης και της αύξησης είναι περιορισμένο.

Είναι ελαφρώς πιο δύσκολο να αποκοπούν σε περίπτωση έκτακτης ανάγκης από ό,τι για χρυσούς δακτυλίους. Το τιτάνιο είναι συγκρίσιμο με το χάλυβα ως προς την αντοχή του στο πριόνισμα.[8]

Ανοδίωση

Η ανοδίωση των δακτυλίων τιτανίου είναι η διαδικασία κατά την οποία σχηματίζεται ένα φιλμ οξειδίου στην επιφάνεια του τιτανίου μέσω μιας ηλεκτρολυτικής διαδικασίας για τη δημιουργία χρώματος. Στην περίπτωση των δακτυλίων από τιτάνιο, αυτή η διαδικασία εκτελείται αφού κατεργαστούν με μηχανική επεξεργασία στο σχήμα τους.[9] Η οξείδωση αλλάζει το συνηθισμένο χρώμα του τιτανίου (γενικά ασημί, ανάλογα με τη σύνθεση και την επεξεργασία) και αυξάνει την αντοχή στη διάβρωση. Η διαδικασία ανοδίωσης είναι εξαιρετικά απλή στην εκτέλεση: το τεμάχιο βυθίζεται σε έναν ηλεκτρολύτη, η κόλα χρησιμοποιείται ευρέως και εφαρμόζεται μια τάση συνεχούς ρεύματος, περίπου 100 βολτ. Η τάση ελέγχει το πάχος, και συνεπώς το χρώμα, της ανοδίωσης.[10]

Χρώματα που επιτυγχάνονται μέσω της ανοδίωσης του τιτανίου.

Οι βαφές δεν είναι απαραίτητες για το χρωματισμό του ανοδιωμένου τιτανίου. Το χρώμα που προκύπτει σε έναν δακτύλιο τιτανίου εξαρτάται από το πάχος της επικάλυψης οξειδίου, το οποίο καθορίζεται από την τάση ανοδίωσης. Η εικόνα στα αριστερά δείχνει το φάσμα του χρωματικού φάσματος που μπορεί να επιτευχθεί με ανοδίωση. Τα χρώματα, που είναι απλά διαφορετικά μήκη κύματος φωτός, προκύπτουν από εποικοδομητική παρεμβολή μεταξύ του φωτός που ανακλάται από την επιφάνεια του στρώματος οξειδίου και του φωτός που ανακλάται από τη μεταλλική επιφάνεια κάτω.

Συνθέσεις τιτανίου

Το τιτάνιο μπορεί να γίνει κράμα με πολλά άλλα μέταλλα για να ενισχύσει ή να αλλάξει τις ιδιότητες του τιτανίου. Οι πιο συνηθισμένοι εταίροι κραμάτων για το τιτάνιο είναι το αλουμίνιο, το βανάδιο, ο σίδηρος, το μολυβδαίνιο και ο χαλκός.[11] Κάθε ένα αλλάζει τις ιδιότητες του τιτανίου για διάφορους σκοπούς – για παράδειγμα, ο χαλκός μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη σκλήρυνση του τιτανίου.

Ένθετα

Τα ένθετα είναι το αποτέλεσμα συνδυασμού δύο ή περισσότερων μετάλλων σε έναν δακτύλιο. Δεν πρέπει να συγχέεται με το κράμα. Η διαδικασία της ένθεσης περιλαμβάνει τη σύνθλιψη των μετάλλων σε κανάλια, τα οποία στη συνέχεια παγιδεύονται υπό πίεση. Σε ένα δαχτυλίδι, αυτό συνήθως έχει ως αποτέλεσμα τα μέταλλα να κάθονται δίπλα-δίπλα στην επιφάνεια - για παράδειγμα, μια λωρίδα χρυσού που διατρέχει τη μέση ενός κατά τα άλλα δακτυλίου από τιτάνιο.

Ο σκοπός των ενθέτων είναι να επιτρέψουν στα διάφορα μέταλλα μέσα σε έναν δακτύλιο τιτανίου να είναι ορατά διακριτά.