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

خواتم التيتانيوم هي خواتم أو أساور مجوهرات تم تصنيعها بشكل أساسي من التيتانيوم. يمكن أن تختلف التركيبات الفعلية للتيتانيوم، مثل "نقي تجاريًا" (99.2% تيتانيوم) أو "درجة الطائرات" (في المقام الأول، 90% تيتانيوم، 6% ألومنيوم، 4% فاناديوم)، وغالبًا ما يتم تصنيع حلقات التيتانيوم مع مواد أخرى. المواد، مثل الأحجار الكريمة ومعادن المجوهرات التقليدية.

تاريخ

تم اكتشاف التيتانيوم في كورنوال بإنجلترا عام 1791 على يد ويليام جريجور. تم اكتشافه أيضًا في نفس الوقت تقريبًا من قبل عالم المعادن المجري فرانز جوزيف مولر فون ريتشنشتاين، وفي وقت لاحق في عام 1795 من قبل الكيميائي الألماني مارتن هاينريش كلابروث - الذي أعطى التيتانيوم اسمه، في إشارة إلى جبابرة الأساطير اليونانية.

ومع ذلك، لم يصبح الاستخدام التجاري للتيتانيوم ممكنًا إلا بعد عام 1932، وذلك بسبب الأساليب التي وضعها ويليام جاستن كرول. ابتكر كرول طرقًا لاختزال رابع كلوريد التيتانيوم (TiCl4) إلى شكله المعدني.[3] ولا تزال عمليته تستخدم حتى اليوم في إنتاج التيتانيوم تجاريًا.[4]

يمكن أن تكون تكلفة حلقات التيتانيوم مرتفعة جدًا. ويرجع ذلك ظاهريًا إلى أن عملية استخراج التيتانيوم من خاماته المختلفة شاقة ومكلفة.[2] وعلى الرغم من أنها باهظة الثمن بالفعل كمادة هندسية، إلا أنها أقل تكلفة بكثير من المعادن الثمينة المعتادة لدى الصائغ، حتى الفضة. في بداية عام 2014، لم تتجاوز أسعار التيتانيوم النقي أو سبائكه التجارية الشائعة 10 دولارات أمريكية للرطل الواحد. تعد عملية تصنيع حلقات التيتانيوم باهظة الثمن، وضرورية نظرًا لأنه يكاد يكون من المستحيل تصنيع المعدن عن طريق الدرفلة أو اللحام بالطريقة التي يتم بها تشكيل الفضة والذهب وحتى البلاتين.

من غير المعروف من قام بتصنيع التيتانيوم لأول مرة في خاتم أو قطعة مجوهرات أخرى. تم استخدام خاتم الزواج المصنوع من التيتانيوم كنقطة حبكة ثانوية في فيلم الخيال العلمي ورواية عام 1989 The Abyss. بدأ التيتانيوم في الظهور في السوق المفتوحة في التسعينيات تقريبًا. منذ عام 2000، أصبح توفر خواتم التيتانيوم على نطاق واسع، حيث من المحتمل أن تحمل معظم متاجر المجوهرات عبر الإنترنت ومتاجر الطوب وقذائف الهاون خواتم مصنوعة من التيتانيوم كجزء من مخزونها. تتخصص العديد من منافذ البيع الآن حصريًا في تصميم وبيع خواتم التيتانيوم.[5]

بناء

يتم تصنيع حلقات التيتانيوم باستخدام قضبان أو أنابيب أو صفائح صلبة من التيتانيوم، والتي يتم تقطيعها إلى الشكل والحجم المطلوب للحلقة. يمكن تشكيل المعدن باستخدام نفس المعدات وعبر نفس العمليات الهندسية مثل الفولاذ المقاوم للصدأ.[6] إن تقنيات صناعة المجوهرات المعتادة مثل الدرفلة واللحام ليست عملية بالنسبة للتيتانيوم، على الرغم من أنه يمكن تصنيعها عن طريق اللحام في جو خامل باستخدام، على سبيل المثال، آلة لحام بالليزر.

ملكيات

أصبح التيتانيوم شائعًا كمادة مجوهرات نظرًا لخصائصه الفريدة المتنوعة. التيتانيوم متوافق حيويًا (يشار إليه غالبًا باسم مضاد للحساسية)، أو غير سام لجسم الإنسان. وبالمثل، فإن خواتم التيتانيوم لن تتفاعل مع مرتديها الذين يعانون من الحساسية تجاه مواد المجوهرات الأخرى.[2]

إنه مقاوم للغاية لمعظم أسباب التآكل، بما في ذلك مياه البحر، والماء الملكي، والكلور (في الماء)، وبعض الأحماض. ومع ذلك، فهو قابل للذوبان في الأحماض المركزة.[7] وبالتالي فإن حلقات التيتانيوم هي مجوهرات عملية لأولئك الذين يسبحون بانتظام في المحيط أو حمامات السباحة المكلورة. وهذا على النقيض من بعض مواد المجوهرات التقليدية، مثل الفضة والنحاس والبرونز، التي تكون عرضة للتشويه أو أي تلف آخر.

تتمتع حلقات التيتانيوم عمومًا بمقاومة إجهاد أعلى ونسب قوة إلى وزن أعلى من معظم المعادن الأخرى.[1]

حلقات التيتانيوم صعبة ولكن من الممكن تغيير حجمها. ومقدار التخفيض والزيادة محدود.

ويكون قطعها في حالة الطوارئ أكثر صعوبة قليلاً من قطع الخواتم الذهبية؛ التيتانيوم يمكن مقارنته بالفولاذ في مقاومته للنشر.[8]

أنودة

أنودة حلقات التيتانيوم هي العملية التي يتم من خلالها تشكيل فيلم أكسيد على سطح التيتانيوم عبر عملية التحليل الكهربائي لإنشاء اللون. في حالة حلقات التيتانيوم، يتم تنفيذ هذه العملية بعد تشكيلها آليًا.[9] تؤدي الأكسدة إلى تغيير لون التيتانيوم العادي (الفضة عمومًا، اعتمادًا على التركيب والمعالجة) وتزيد من مقاومة التآكل. عملية الأنودة بسيطة للغاية: يتم غمر القطعة في محلول كهربائي، ويتم استخدام الكولا بشكل شائع، ويتم تطبيق جهد تيار مستمر، حوالي 100 فولت. يتحكم الجهد في سمك، وبالتالي لون، الأنودة.

الألوان يمكن تحقيقها من خلال أنودة التيتانيوم.

الأصباغ ليست ضرورية لتلوين التيتانيوم المؤكسد. يعتمد اللون الناتج على حلقة التيتانيوم على سمك طبقة الأكسيد، والتي يتم تحديدها بواسطة جهد الأنودة. تُظهر الصورة الموجودة على اليسار نطاق طيف الألوان الذي يمكن تحقيقه عن طريق الأكسدة. الألوان، وهي ببساطة أطوال موجية مختلفة للضوء، تنشأ من التداخل البناء بين الضوء المنعكس من سطح طبقة الأكسيد والضوء المنعكس من السطح المعدني الموجود أسفلها.

تركيبات التيتانيوم

يمكن خلط التيتانيوم مع العديد من المعادن الأخرى لتعزيز أو تغيير خصائص التيتانيوم. شركاء سبائك التيتانيوم الأكثر شيوعًا هم الألومنيوم والفاناديوم والحديد والموليبدينوم والنحاس. كل منها يغير خصائص التيتانيوم لأغراض مختلفة - على سبيل المثال، يمكن استخدام النحاس لتصلب التيتانيوم.

ترصيع

التطعيمات هي نتيجة دمج معدنين أو أكثر في حلقة واحدة. لا ينبغي الخلط بينه وبين صناعة السبائك. تتضمن عملية التطعيم سحق المعادن إلى قنوات، والتي يتم بعد ذلك احتجازها تحت الضغط. على الخاتم، يؤدي هذا عادةً إلى وجود معادن جنبًا إلى جنب على السطح - على سبيل المثال، شريط من الذهب يمر عبر منتصف حلقة من التيتانيوم.

الغرض من التطعيمات هو تمكين تمييز المعادن المختلفة داخل حلقة التيتانيوم بشكل واضح.