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Metall

Titan-Anodisieren: Methoden, Tipps und Farbvariationen

Von Lukas Becker | 15. November 2024
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Titan-Anodisierung erzeugt schützende und dekorative Oxidschichten. Dieser Artikel erklärt zwei Anodisierungsmethoden und gibt Tipps für optimale Ergebnisse.

Titan färben
Titan kann mit Batteriesäure anodisiert werden

Was ist Titan-Anodisierung?

Titan-Anodisierung ist ein elektrochemisches Verfahren, bei dem die Oberfläche von Titan durch die Bildung einer stabilen Oxidschicht verändert wird. Das Metall wird in eine Elektrolytlösung getaucht und als Anode geschaltet. Durch Anlegen einer elektrischen Spannung entsteht eine gleichmäßige und festhaftende Oxidschicht. Dieses Verfahren schützt Titan vor Korrosion und Abrieb und erhöht seine Beständigkeit gegenüber Umwelteinflüssen wie Luft und Wasser.

Die resultierende Oxidschicht kann auch ästhetische Vorteile bieten. Je nach Spannung und Dicke der Schicht können verschiedene Farben entstehen. Diese Farben resultieren aus Interferenzeffekten des Lichts, das auf die Oxidschicht trifft, und ermöglichen eine Palette von Farben von Gold über Violett bis Blau, ohne den Einsatz von Farbstoffen oder Pigmenten.

Die Titan-Anodisierung findet in verschiedenen Industrien Anwendung, wie beispielsweise der Medizintechnik, Luft- und Raumfahrt sowie in der Schmuckherstellung, wo der Schutz und die dekorativen Eigenschaften gleichermaßen geschätzt werden.

Methode 1: Anodisieren mit Batterien

Diese Methode eignet sich besonders für den Heimgebrauch und kleinere Werkstücke. Sie erfordert keine teuren Ausrüstungen und kann mit einfachen Mitteln durchgeführt werden.

  1. Reinigung des Werkstücks: Reinigen Sie das Titan gründlich mit Isopropanol oder einem geeigneten Reiniger, um alle Fett- und Fingerabdruckrückstände zu entfernen.
  2. Stromquelle vorbereiten: Verbinden Sie mehrere 9-Volt-Batterien in Serie, um die benötigte Spannung zu erreichen. Je nach gewünschter Farbe benötigen Sie eine unterschiedliche Anzahl von Batterien.
  3. Elektrolytbad herstellen: Lösen Sie 1 bis 2 Teelöffel Trinatriumphosphat in 1 Liter destilliertem Wasser auf und mischen Sie die Lösung gut.
  4. Verkabelung und Befestigung: Verwenden Sie einen Edelstahlgegenstand als Kathode und verbinden Sie ihn mit dem Minuspol der Batterie. Das Titan-Werkstück wird mit einem Titandraht an der Anode, dem Pluspol, befestigt.
  5. Anodisierprozess: Tauchen Sie das Werkstück vollständig in das Elektrolytbad ein, ohne dass es die Kathode berührt. Die Dauer des Anodisierungsprozesses hängt von der Größe des Werkstücks und der gewünschten Farbintensität ab.
  6. Abschluss und Trocknen: Spülen Sie das Werkstück nach dem Anodisieren gründlich mit destilliertem Wasser und trocknen Sie es sorgfältig ab, um die endgültige Farbwirkung sichtbar zu machen.

Methode 2: Anodisieren mit Netzteil

Für größere Werkstücke und präzisere Farbkontrolle empfiehlt sich die Verwendung eines Labornetzteils, das differenzierte Spannungseinstellungen ermöglicht.

  1. Stromquelle einrichten: Nutzen Sie ein regelbares Labornetzteil und stellen Sie die Spannung entsprechend der gewünschten Farbe ein.
  2. Elektrolytbad vorbereiten: Bereiten Sie eine Elektrolytlösung aus 1 bis 2 Teelöffeln Trinatriumphosphat auf 1 Liter destilliertem Wasser vor. Alternativ können Sie milde Säuren wie verdünnte Schwefelsäure verwenden.
  3. Verkabelung: Befestigen Sie das gereinigte Titanteil mithilfe von Titandraht an der Anode des Netzteils und verwenden Sie ein Edelstahlstück als Kathode.
  4. Anodisierung: Tauchen Sie das Werkstück vollständig ins Elektrolytbad und stellen Sie die gewünschte Spannung am Netzteil ein. Passen Sie die Spannung an, um den optimalen Farbton zu erreichen.
  5. Nachbehandlung: Spülen Sie das Werkstück nach dem Anodisieren gründlich mit destilliertem Wasser. Ein zusätzlicher Versiegelungsschritt durch Eintauchen in kochendes Wasser kann helfen, die Poren der Oxidschicht zu schließen und die Korrosionsbeständigkeit zu erhöhen.

Tipps für die Titan-Anodisierung

Berücksichtigen Sie die folgenden Ratschläge, um optimale Ergebnisse bei der Titan-Anodisierung zu erzielen:

  • Schützen Sie Ihre Hände und das Werkstück: Tragen Sie geeignete Handschuhe, um das Titan sauber zu halten und Fingerabdrücke sowie Verschmutzungen zu vermeiden.
  • Auswahl der Stromquelle: Wählen Sie je nach Werkstückgröße und gewünschter Genauigkeit zwischen Batterien und Labornetzteilen. Labornetzteile bieten eine präzisere Spannungssteuerung.
  • Überwachung des Anodisierungsprozesses: Kontrollieren Sie den Prozess kontinuierlich, um unerwünschte Farbabweichungen zu vermeiden. Erwägen Sie eine Anpassung der Stromstärke oder der Anodisierzeit, besonders bei großen oder unregelmäßig geformten Teilen.
  • Kombination verschiedener Techniken: Experimentieren Sie mit dem Abdecken bestimmter Werkstückbereiche, um mehrfarbige oder individuelle Designs zu schaffen. Verwenden Sie Materialien wie Klebeband oder Lack als Schutzschicht.
  • Einheitliche Oberflächenvoraussetzungen: Bereiten Sie die Werkstückoberfläche durch Schleifen oder Polieren für eine gleichmäßige Entwicklung der Oxidschicht vor.
  • Aufmerksamkeit auf Umgebungsbedingungen: Stellen Sie sicher, dass der Arbeitsbereich gut belüftet ist, und vermeiden Sie starke Temperaturschwankungen, um die Qualität der Oxidschicht zu erhalten.

Diese Tipps sollen Ihnen helfen, qualitativ hochwertige und ästhetisch ansprechende Ergebnisse bei der Titan-Anodisierung zu erzielen.

Artikelbild: designloos/iStockphoto