Los anillos de titanio son anillos o bandas de joyería que se han fabricado principalmente con titanio. Las composiciones reales del titanio pueden variar, como "puro comercial" (99,2 % de titanio) o "de calidad aeronáutica" (principalmente, 90 % de titanio , 6 % de aluminio , 4 % de vanadio ), y los anillos de titanio suelen fabricarse en combinación con otros materiales, como piedras preciosas y metales tradicionales de joyería. Incluso con estas variaciones en la composición y los materiales, los anillos de titanio se denominan comúnmente así si contienen cualquier cantidad de titanio.
Los anillos fabricados con titanio son un fenómeno moderno que se volvió ampliamente disponible en el mercado alrededor de la década de 1990. Los anillos de titanio ofrecen varias propiedades únicas: son biocompatibles ( hipoalergénicos ), livianos, resistentes a la corrosión y tienen la relación resistencia-peso más alta de cualquier metal cristalino. [1]
El titanio fue descubierto en Cornualles , Inglaterra, en 1791 por William Gregor . También fue descubierto aproximadamente en la misma época por el mineralogista húngaro Franz-Joseph Müller von Reichenstein , y más tarde en 1795 por el químico alemán Martin Heinrich Klaproth , quien le dio su nombre al titanio, en referencia a los Titanes de la mitología griega. [2]
Sin embargo, no fue hasta después de 1932 que el uso comercial del titanio se hizo posible, debido a los métodos establecidos por William Justin Kroll . Kroll ideó formas de reducir el tetracloruro de titanio ( TiCl
4) en su forma metálica. [3] Su proceso todavía se utiliza hoy en día para el titanio producido comercialmente. [4]
El coste de los anillos de titanio puede ser muy elevado. Esto se debe, aparentemente, a que el proceso de extracción del titanio de sus diversos minerales es laborioso y costoso. [2] Aunque es ciertamente caro como material de ingeniería, es mucho menos costoso que los metales preciosos habituales en la joyería, incluso la plata . A principios de 2014, ningún precio del titanio puro o de sus aleaciones comerciales comunes superaba los 10 dólares estadounidenses por libra. El proceso de mecanizar anillos de titanio es caro y necesario, ya que el metal es casi imposible de fabricar mediante laminación o soldadura de la forma en que se forman la plata, el oro e incluso el platino.
Se desconoce quién fabricó por primera vez titanio para fabricar un anillo u otra pieza de joyería. Un anillo de bodas de titanio se utiliza como un punto de trama secundario en la película y novela de ciencia ficción de 1989 The Abyss . El titanio comenzó a aparecer en el mercado abierto aproximadamente en la década de 1990. Desde el año 2000, la disponibilidad de anillos de titanio se ha vuelto a gran escala, y la mayoría de las joyerías en línea y físicas probablemente tengan anillos a base de titanio como parte de su inventario. Muchos establecimientos ahora se especializan exclusivamente en el diseño y la venta de anillos de titanio. [5]
Los anillos de titanio se construyen utilizando barras sólidas, tubos o láminas de titanio, que se cortan en la forma y el tamaño deseados de un anillo. El metal se puede mecanizar utilizando el mismo equipo y a través de los mismos procesos de ingeniería que el acero inoxidable . [6] Las técnicas habituales de fabricación de joyas de laminado y soldadura no son prácticas para el titanio, aunque se pueden fabricar mediante soldadura en una atmósfera inerte utilizando, por ejemplo, un soldador láser.
El titanio se ha vuelto popular como material para joyería debido a sus diversas propiedades únicas. El titanio es biocompatible (a menudo denominado hipoalergénico ), o no tóxico para el cuerpo humano. De manera similar, los anillos de titanio no reaccionan con los usuarios que sufren alergias a otros materiales de joyería. [2]
Es muy resistente a la mayoría de las causas de corrosión, incluyendo el agua de mar, el agua regia , el cloro (en agua) y algunos ácidos. Sin embargo, es soluble en ácidos concentrados. [7] Por lo tanto, los anillos de titanio son joyas prácticas para quienes nadan regularmente en el océano o en piscinas cloradas. Esto contrasta con algunos materiales de joyería tradicionales, como la plata, el latón y el bronce , que son propensos a empañarse u otro deterioro.
Los anillos de titanio generalmente tienen mayor resistencia a la fatiga y mayor relación resistencia-peso que la mayoría de los otros metales. [1]
Los anillos de titanio son difíciles de redimensionar, pero es posible hacerlo. La cantidad de reducción y aumento es limitada.
Son apenas un poco más difíciles de cortar en caso de emergencia que los anillos de oro; el titanio es comparable al acero en su resistencia al aserrado. [8]
La anodización de los anillos de titanio es un proceso mediante el cual se forma una película de óxido sobre la superficie del titanio mediante un proceso electrolítico para crear color. En el caso de los anillos de titanio, este proceso se realiza después de que se mecaniza para darle forma. [9] La oxidación cambia el color habitual del titanio (generalmente plateado, dependiendo de la composición y el procesamiento) y aumenta la resistencia a la corrosión. El proceso de anodización es extremadamente sencillo de llevar a cabo: la pieza se sumerge en un electrolito , comúnmente se utiliza cola , y se aplica un voltaje de CC , alrededor de 100 voltios . El voltaje controla el grosor y, por lo tanto, el color de la anodización. [10]
Para dar color al titanio anodizado no es necesario utilizar colorantes . El color que se obtiene en un anillo de titanio depende del espesor de la capa de óxido, que se determina mediante el voltaje de anodizado. La imagen de la izquierda muestra el espectro de colores que se puede lograr mediante el anodizado. Los colores, que son simplemente diferentes longitudes de onda de la luz, surgen de la interferencia constructiva entre la luz reflejada desde la superficie de la capa de óxido y la luz reflejada desde la superficie metálica que se encuentra debajo.
El titanio se puede alear con muchos otros metales para mejorar o alterar sus propiedades. Los componentes de aleación más comunes para el titanio son el aluminio , el vanadio, el hierro, el molibdeno y el cobre. [11] Cada uno de ellos altera las propiedades del titanio para diversos fines; por ejemplo, el cobre se puede utilizar para endurecer el titanio.
Una de las composiciones más comunes para anillos de titanio se conoce como titanio de " grado aeronáutico " (también denominado 6AL-4V o 6-4), porque la composición es famosa por su uso en la construcción de aeronaves (sin embargo, también se utiliza para fines médicos, marinos y de procesamiento químico). [12] Es una mezcla de 6% de aluminio, 4% de vanadio y 90% de titanio (así como trazas de hierro y oxígeno; máximo 0,25% y 0,2% respectivamente), y es una de las composiciones más fuertes y ligeras conocidas. El titanio de grado aeronáutico se utiliza a menudo en la elaboración de anillos de titanio debido a sus propiedades ventajosas y adecuadas (en comparación con otras composiciones de titanio), así como a su amplia disponibilidad comercial.
Las incrustaciones son el resultado de combinar dos o más metales en un anillo. No debe confundirse con la aleación . El proceso de incrustación implica aplastar los metales en canales, que luego quedan atrapados bajo presión. En un anillo, esto generalmente da como resultado que los metales se asienten uno al lado del otro en la superficie; por ejemplo, una tira de oro que atraviesa el medio de un anillo de titanio.
El propósito de las incrustaciones es permitir que los distintos metales dentro de un anillo de titanio se puedan distinguir visiblemente.
Los anillos de titanio se han elaborado en varios estilos diferentes a lo largo de la breve historia de su desarrollo como artículo de joyería. Algunos de estos estilos son:
Los estilos de anillos de titanio denominados "clásicos" generalmente se elaboran en forma de óvalo o círculo simple con un acabado suave y brillante. Aparte del mecanizado habitual, no se utilizan técnicas ni equipos externos en su producción.
El mokume-gane da a los anillos de titanio la apariencia de vetas de madera. Es una técnica de forja japonesa (también de principios de la Europa medieval) que se aplicó a las espadas samuráis en el siglo XVII. Requería una gran habilidad por parte del herrero, aunque los procesos modernos actuales, como las atmósferas controladas y los hornos con temperatura controlada, hacen que la técnica sea más fácil de lograr.
El sable da la apariencia de seda suave.
Los anillos de titanio escarchados tienen la apariencia de estar congelados, específicamente la condensación congelada que aparece en un artículo que ha sido colocado en un congelador.