El titanio y las aleaciones de titanio suelen presentar un color blanco-plateado en la superficie y poseen una excelente resistencia a la corrosión y propiedades antibacterianas. Si se desean varios colores para el titanio, el tratamiento de coloración es fundamental. Actualmente, existen dos métodos comúnmente utilizados para colorear el titanio: la oxidación atmosférica y el anodizado, siendo el anodizado el más utilizado.
La oxidación atmosférica implica calentar titanio en la atmósfera utilizando equipos como hornos eléctricos. Durante el proceso de calentamiento, se forma una película de óxido en la superficie del titanio. La luz reflejada de la película de óxido interactúa con la luz que pasa a través del interior de la película y la luz reflejada internamente en la interfaz de la película de óxido y el titanio, lo que produce efectos de interferencia que producen diferentes colores en la superficie del titanio. Por lo tanto, el color está determinado principalmente por el espesor de la película. Este método es rentable-y garantiza una buena adhesión entre la película colorante y el sustrato.
Sin embargo, en comparación con el método de anodizado que se analiza más adelante, la oxidación atmosférica produce menos variaciones de color, normalmente sólo dos o tres, con poca uniformidad y reproducibilidad del color. Por lo tanto, no es adecuado para aplicaciones en el campo decorativo que tienen altos requisitos de uniformidad y reproducibilidad del color. Además, aparte del color dorado, es un desafío lograr una coloración uniforme de grandes placas de titanio mediante oxidación atmosférica, lo que limita su aplicación hasta cierto punto.
El principio del método de anodizado es diferente. Mediante procesos de anodización, se forma una película de óxido transparente muy delgada e incolora en la superficie de los productos de titanio (como placas y varillas de titanio). Cuando la luz incide sobre esta película de óxido, debido a los principios de refracción de la luz, el ojo humano percibe varios colores a través de la luz refractada. A medida que varía el espesor de la película de óxido, los colores observados por el ojo humano también difieren. El espesor de la película de óxido comienza desde un mínimo de 0,01 μm y aumenta gradualmente en incrementos de 0,01 μm, alcanzando un espesor máximo de 0,15 μm. Con variaciones de espesor tan ricas, los productos metálicos de titanio puro pueden exhibir colores extremadamente diversos y vibrantes, lo que le valió al titanio la reputación de ser un material metálico de ensueño.
El tratamiento de coloración del titanio no sólo mejora la estética de los productos de titanio sino que también amplía hasta cierto punto las áreas de aplicación del titanio. En el campo de la decoración, los productos de titanio coloreados son cada vez más populares entre los consumidores debido a sus colores y texturas únicos. En el sector industrial, los productos de titanio coloreados se pueden utilizar para componentes con requisitos de color específicos, con fines de identificación o estéticos.
Además, la combinación de la resistencia a la corrosión y las propiedades antibacterianas inherentes del titanio con la apariencia atractiva después del tratamiento de coloración abre amplias perspectivas para su aplicación en campos como instrumentos médicos y equipos de procesamiento de alimentos.
