Безопасен ли радужный цвет на титановых изделиях? Наука за блеском

Во-первых, следует уточнить, что радужный цвет на поверхности обычных изделий из титана не достигается путем напыления краски, гальваники или добавления химических красителей. Металлический титан обладает чрезвычайно высокой химической активностью, и при контакте с воздухом на его поверхности естественным образом образуется очень тонкая и плотная оксидная пленка диоксида титана (TiO₂).
В промышленном производстве мы обычно используем процесс анодирования или высокотемпературную-термическую обработку, чтобы вручную и точно контролировать толщину оксидной пленки (обычно от 1 до 10 микрон). Когда естественный свет падает на эту прозрачную оксидную пленку, свет отражается от верхней и нижней поверхности пленки, и два отраженных луча создают оптическую интерференцию из-за разницы в длине оптического пути. Оксидные пленки разной толщины могут усиливать или ослаблять свет определенных длин волн, в результате чего в человеческом глазу возникают цвета радуги, такие как синий, фиолетовый, золотой и т. д. Это полностью идентично принципу появления цвета мыльных пузырей или масляных пленок на поверхности воды под солнечным светом и представляет собой чисто физическое оптическое явление.

Основываясь на вышеуказанном принципе цвета, радужные цвета титановых изделий абсолютно безопасны, не-токсичны и безвредны для человеческого организма, что в основном отражается в следующих трех аспектах:
Никаких тяжелых металлов и химических осаждений. Титан сам по себе является биосовместимым металлом, не содержащим тяжелых металлов, таких как свинец, хром, никель и т. д., и широко используется в медицинских имплантатах (таких как искусственные суставы и зубные имплантаты). Оксидная пленка на его поверхности также состоит из диоксида титана, что соответствует химическому составу основного материала, и отсутствует риск осаждения каких-либо химических красителей или токсичных веществ.
Чрезвычайно сильная коррозионная стойкость: эта плотная оксидная пленка не только придает изделию яркие цвета, но и значительно повышает коррозионную стойкость титана. Будь то кислота, щелочь, соль в повседневной жизни или чай, кофе, газированные напитки, ни одно из них не способно разъедать поверхность титана, не говоря уже о том, чтобы вызвать проникновение вредных веществ в пищу.
Износостойкость и структурная стабильность: слой пленки, образованный путем анодирования, имеет сильную силу сцепления с титановой подложкой и не представляет собой «кожу», прикрепленную к поверхности, поэтому нет риска отслаивания, отслаивания или выцветания краски по ошибке. Он обладает высокой микротвердостью и может выдерживать испытания на трение при ежедневном использовании.

Обсуждая безопасность титановой продукции, некоторые клиенты могут связать это с недавними новостями о «пищевых добавках диоксида титана (TiO ₂), запрещенных Европейским Союзом». Здесь необходимо провести строгое научное различие:
Цвет поверхности титановых изделий: это макроскопическая плотная твердая пленка оксида титана, которая прочно прилегает к металлической поверхности, не отваливается и не попадает в организм человека.
Пищевая добавка диоксид титана: это частицы порошка размером в нанометр или микрометр, которые добавляют в конфеты и выпечку в качестве белого красителя (E171). Запрет ЕС в основном направлен на риск воспаления кишечника или генотоксичности, которые могут быть вызваны длительным-проглатыванием наноразмерных частиц диоксида титана.
Они совершенно разные по физической форме, сценариям использования и способам проникновения в человеческое тело. Оксидная пленка на поверхности титановой посуды не только безопасна, но и сам ее материал - диоксид титана также является чрезвычайно стабильным инертным веществом в твердом состоянии.