HISTORIE:

Im 18. Jahrhundert erfolgt die Erstentdeckung von Titan an zwei von einander unabhängigen Orten, in England und Deutschland.

Im Jahre 1795 entdeckte Martin Heinrich Klaproth in Deutschland bei Untersuchungen von Erzproben für eine Bergbaugesellschaft ein neues Metall, das als Oxid vorlag. Klaproth bediente sich zur Benennung der Antike und nannte das neue Metalloxid „Titan“. Denn er sah in dem strahlend weissen Metalloxid die Auferstehung des Titanengeschlechts, die aus ihrer Verbannung aus der Erde befreit worden waren.

1825 bekam die Titanchemie einen ersten Aufschwung, indem der Schwede Jöns Jakob Berzelius die Reduktion des Titanoxids mittels Natrium entwickelte. Das enthaltene metallische Titan war bei dieser Reaktion jedoch noch stark verunreinigt.

Etwa 100 Jahre später ermöglichten die Forschungen der beiden Niederländer Anton Eduard van Arkel und Jan Hendrik de Boer eine neue Methode zur Reinigung von Titan. Der 1924 von ihnen entwickelte Van Arkel / de Boer-Prozess stellt bis heute einen der wichtigsten Prozesse zur Feinreinigung von Metallen dar.

 

Titan – ein Metall der Gegenwart und Zukunft:

 

Titan ist das 22. Element im Periodensystem der chemischen Elemente und kein seltener Bestandteil der Erdkruste. Titan, das Leichtmetall mit der Dichte von 4,5 g/cm³ und einem hohen Schmelzpunkt von 1677 ° C, steht an 10. Stelle in der Elementhäufigkeit der Erdkruste und ist damit häufiger als Chlor, Phosphor oder Kohlenstoff. Titan tritt aber sehr weit zerstreut und deshalb nur selten in grösseren Erzlagerstätten auf. Titan ist in Form von oxidischem Erz entweder als Rutil, Anatas oder zusammen mit Eisenoxid als Ilmenit enthalten. Grössere Abbaugebiete befinden sich in Australien, Indien, Japan, USA, Kanada, Brasilien, Russland und in Norwegen.

 

Seit der Einführung eines wirtschaftlichen und qualitativ zuverlässigen Verfahrens zur Gewinnung von Titan aus Erz in den frühen 50er Jahren wurden verschiedene Titan-Basiswerkstoffe entwickelt, die man grob wie folgt unterteilen kann: Reintitan Titanlegierungen, d.h. Titan mit Legierungselementen wie Aluminium, Vanadium, Zinn, Chrom, Zirkonium.

Die Herstellung von Titan-Halbfertigfabrikaten – vom Erz bis zum gewalzten Produkt – kann im Wesentlichen in drei Phasen unterteilt werden:

Reduktion von Titanerz (Rutil, Ilmenit) zu einer „Schwamm“ genannten porösen Form von Titanmetall Schmelzen des Schwamms (bei Legieungen zzgl. der Legierungselemente) zur Herstellung eines Blocks Umformung der Blöcke über Brammen zu allgemeinen Walzprodukten oder über Zwischenabmessungen zu Stäben oder Freiformschmiedestücken

 

Titan ist ein leichtes, dabei aber äusserst zähes Metall. Es ist mit vielen Metallen legierbar. Legierungen wie die Titanstähle sind besonders zäh und hochtemperaturstabil. Titan und Titanlegierungen kommen insbesondere dort zum Einsatz, wo das Material extremen Belastungen ausgesetzt ist wie z.B. im Flugzeug- und Turbinenbau, aber auch in der Raumfahrt.

 

Die besonderen Eigenschaften von Titan erlauben darüber hinaus einen weitreichenden Einsatz. Die gute Korrosionsbeständigkeit, die hohe Festigkeit bei niedriger Dichte, die extreme mechanische und thermische Belastbarkeit und die Körperverträglichkeit sind die wichtigsten Gründe für die vielseitige Verwendung von Titan.

 

So wird Titan sowohl in der chemischen, der Papier-Zellstoff- und der Textilindustrie sowie der elektrochemischen Industrie verwendet, als auch insbesondere bei der Metalloberflächenbehandlung und in der gesamten Galvanotechnik.