Titan und Magnesium: Eigenschaften und Anwendungen im Vergleich

Stellen Sie sich eine Welt vor, in der die in Ihrem Auto, Flugzeug oder sogar Ihrem Smartphone verwendeten Materialien die Leistung und Effizienz drastisch verbessern könnten. Titan und Magnesium, zwei der faszinierendsten Metalle im Bereich der Technik, bieten solche Möglichkeiten. Aber was unterscheidet sie voneinander? Ist eines der beiden wirklich besser als das andere? In diesem Artikel befassen wir uns mit den einzigartigen Eigenschaften und Anwendungen von Titan und Magnesium und untersuchen ihre physikalischen Eigenschaften wie Zugfestigkeit, Dichte und Schmelzpunkt sowie ihre Korrosionsbeständigkeit und Haltbarkeit. Von der Luft- und Raumfahrt bis hin zur Automobilindustrie werden wir herausfinden, welche Legierung sich für die verschiedenen Anwendungen am besten eignet. Am Ende werden Sie ein umfassendes Verständnis dieser Metalle erlangen und besser in der Lage sein, zu entscheiden, welches Metall für Ihre spezifischen Anforderungen am besten geeignet ist. Begeben wir uns also auf diese vergleichende Reise und entdecken wir die faszinierenden Unterschiede zwischen Titan und Magnesium.

Überblick über Titan und Magnesium

Titan ist ein Übergangsmetall, das für sein beeindruckendes Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht, seine Korrosionsbeständigkeit und seine Kompatibilität mit biologischem Gewebe bekannt ist. Es kommt häufig in Mineralien wie Ilmenit und Rutil vor und wird durch das Kroll-Verfahren gewonnen. Titan hat ein silbrig-graues Aussehen und eine relativ geringe Dichte im Vergleich zu anderen Metallen wie Stahl, wodurch es sich hervorragend für anspruchsvolle Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt, in medizinischen Geräten und in der Schifffahrt eignet.

Wichtige Eigenschaften von Titan

Titan hat eine Dichte von etwa 4,5 g/cm³ und ist damit leicht, aber stärker als viele andere Metalle. Es schmilzt bei etwa 1.668 °C und behält seine Festigkeit auch bei hohen Temperaturen. Mit einer Zugfestigkeit von bis zu 1.400 MPa weist es aufgrund einer schützenden Oxidschicht eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit in verschiedenen Umgebungen auf, insbesondere in Meerwasser und sauren Bedingungen. Seine Biokompatibilität macht es ideal für medizinische Implantate und Prothesen.

Definition und allgemeine Eigenschaften von Magnesium

Magnesium ist ein Erdalkalimetall, das dafür bekannt ist, das leichteste verfügbare Strukturmetall zu sein. Es wird hauptsächlich durch Elektrolyse von Magnesiumchlorid oder durch thermische Reduktion von Magnesiumoxid gewonnen. Magnesium hat ein silbrig-weißes Aussehen und wird häufig in Anwendungen eingesetzt, bei denen eine Gewichtsreduzierung entscheidend ist.

Wichtige Eigenschaften von Magnesium

Magnesium ist mit einer Dichte von etwa 1,74 g/cm³ das leichteste Konstruktionsmetall und eignet sich daher hervorragend für Anwendungen, bei denen eine Gewichtsreduzierung von entscheidender Bedeutung ist. Es schmilzt bei etwa 650 °C, was seine Verwendung in Hochtemperaturumgebungen einschränkt. Magnesiumlegierungen sind zwar nicht so fest wie Titan, bieten aber eine ausreichende Festigkeit für viele technische Anforderungen. Magnesium ist reaktionsfreudiger und korrosionsanfällig, vor allem in salzhaltigen Umgebungen, aber moderne Beschichtungen können seine Beständigkeit verbessern.

Vergleichende Analyse

Beim Vergleich von Titan und Magnesium fallen einige wichtige Unterschiede und Gemeinsamkeiten auf, die sich auf ihre Eignung für verschiedene Anwendungen auswirken.

Physikalische Eigenschaften

Magnesium ist wesentlich leichter als Titan und eignet sich daher ideal für Anwendungen, bei denen das Gewicht ein kritischer Faktor ist, wie z. B. bei Komponenten für die Automobil- und Luftfahrtindustrie. Der höhere Schmelzpunkt von Titan ermöglicht den Einsatz in Hochtemperaturanwendungen, bei denen Magnesium versagen würde.

Mechanische Eigenschaften

Titanlegierungen weisen im Allgemeinen eine höhere Zug- und Streckgrenze auf als Magnesiumlegierungen, was sie unter Belastung haltbarer macht. Beide Metalle bieten ein ausgezeichnetes Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht, aber die höhere Festigkeit von Titan gibt ihm einen Vorteil bei Hochleistungsanwendungen.

Chemische Eigenschaften

Titan übertrifft Magnesium in sauren und salzhaltigen Umgebungen aufgrund seiner robusten Oxidschicht. Magnesium erfordert zusätzliche Schutzmaßnahmen, um seine Korrosionsbeständigkeit zu erhöhen. Die höhere Reaktivität von Magnesium erfordert eine sorgfältige Handhabung und Lagerung, um Oxidation und Zersetzung zu verhindern, während Titan stabiler ist.

Anwendungen

In der Luft- und Raumfahrt werden beide Werkstoffe für leichte Bauteile verwendet, doch wird Titan wegen seiner Haltbarkeit und Leistungsfähigkeit bei hohen Temperaturen häufig bevorzugt. Das geringere Gewicht von Magnesium macht es ideal für Automobilkomponenten, die das Fahrzeuggewicht reduzieren und die Kraftstoffeffizienz verbessern. Titan wird aufgrund seiner Biokompatibilität häufig für Implantate und Prothesen verwendet, während die biologische Abbaubarkeit von Magnesium neue Möglichkeiten für temporäre Implantate bietet.

Vergleich der Materialeigenschaften

Physikalische Eigenschaften

Die physikalischen Eigenschaften von Titan und Magnesium unterscheiden sich erheblich, was sich auf ihre Eignung für verschiedene Anwendungen auswirkt.

Dichte

Magnesium hat eine geringe Dichte von 1,74 g/cm³ und ist damit eines der leichtesten Konstruktionsmetalle. Im Gegensatz dazu hat Titan eine höhere Dichte von 4,5 g/cm³. Dieser beträchtliche Unterschied in der Dichte macht Magnesium günstiger für Anwendungen, bei denen eine Gewichtsreduzierung von größter Bedeutung ist.

Schmelzpunkt

Der Schmelzpunkt von Titan liegt mit 1668 °C viel höher als der von Magnesium mit 650 °C, wodurch es sich für Hochtemperaturanwendungen eignet, bei denen Magnesium versagen würde.

Mechanische Eigenschaften

Die mechanischen Eigenschaften beider Metalle sind ausschlaggebend für ihre Leistung bei Belastung und Beanspruchung.

Zugfestigkeit

Titanlegierungen weisen im Allgemeinen eine höhere Zugfestigkeit auf, die zwischen 300 MPa und 1100 MPa liegt, verglichen mit Magnesiumlegierungen, die in der Regel zwischen 120 MPa und 350 MPa liegen. Aufgrund dieser höheren Zugfestigkeit eignen sich Titanlegierungen besser für Anwendungen, die eine größere Tragfähigkeit und Verformungsbeständigkeit erfordern.

Streckgrenze

Dank seiner hohen Streckgrenze kann Titan höheren Belastungen standhalten, bevor es sich dauerhaft verformt. Diese Eigenschaft trägt zu seiner Haltbarkeit und Zuverlässigkeit in anspruchsvollen Umgebungen bei.

Dämpfungsvermögen

Magnesium hingegen zeichnet sich durch sein Dämpfungsvermögen aus, d. h. durch die Fähigkeit, Schwingungen zu absorbieren. Dies macht Magnesiumlegierungen besonders wertvoll für Anwendungen, bei denen die Verringerung von Schwingungen von entscheidender Bedeutung ist, wie z. B. bei Bauteilen für die Automobil- und Luftfahrtindustrie.

Chemische Eigenschaften

Die chemischen Eigenschaften von Titan und Magnesium, insbesondere ihre Korrosionsbeständigkeit, spielen eine wichtige Rolle für ihre Anwendung und Langlebigkeit.

Korrosionsbeständigkeit

Titan ist für seine hervorragende Korrosionsbeständigkeit bekannt, insbesondere in sauren Umgebungen und im Meerwasser, da sich auf seiner Oberfläche eine stabile Oxidschicht bildet. Dies macht es ideal für maritime und biomedizinische Anwendungen, bei denen die Korrosionsbeständigkeit entscheidend ist.

Magnesium ist korrosionsbeständig, schneidet aber unter alkalischen Bedingungen besser ab. In salzhaltigen Umgebungen ist es jedoch reaktiver und korrosionsanfälliger, so dass Schutzbeschichtungen erforderlich sind, um seine Haltbarkeit zu verbessern.

Chemische Reaktivität

Beide Metalle sind chemisch reaktiv, aber Magnesium ist unter extremen Bedingungen leicht entflammbar, was eine sorgfältige Handhabung und Lagerung erfordert. Titan ist stabiler, was dazu beiträgt, dass es in verschiedenen industriellen Anwendungen weit verbreitet ist.

Leitfähigkeitseigenschaften

Die thermischen und elektrischen Leitfähigkeiten von Magnesium und Titan sind wichtig für Anwendungen im Bereich Wärme und Elektrizität.

Wärmeleitfähigkeit

Dank seiner hohen Wärmeleitfähigkeit eignet sich Magnesium hervorragend zur Wärmeableitung.

Elektrische Leitfähigkeit

Magnesium hat auch eine höhere elektrische Leitfähigkeit (22,7 MS/m) als Titan (2,4 MS/m). Diese Eigenschaft ist bei Anwendungen, die eine effiziente elektrische Energieübertragung erfordern, von Vorteil.

Vorteile und Benachteiligungen

Vorteile von Titan

Titan ist für sein bemerkenswertes Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht bekannt und eignet sich daher ideal für Anwendungen, die sowohl Haltbarkeit als auch Leichtigkeit erfordern, wie z. B. Komponenten für die Luft- und Raumfahrt und Hochleistungssportgeräte. Seine natürliche Oxidschicht bietet eine hervorragende Korrosionsbeständigkeit, insbesondere in rauen Umgebungen wie Meerwasser und sauren Bedingungen, was es zu einer bevorzugten Wahl für Anwendungen in der Schifffahrt, der chemischen Verarbeitung und der Medizin macht. Aufgrund seiner Kompatibilität mit biologischem Gewebe wird Titan in großem Umfang für medizinische Implantate und Prothesen verwendet, da es keine allergischen Reaktionen hervorruft und somit die Sicherheit für eine langfristige Verwendung im menschlichen Körper gewährleistet. Mit einem Schmelzpunkt von 1668 °C behält Titan seine Festigkeit und strukturelle Integrität auch bei hohen Temperaturen bei, was für Anwendungen mit hohen thermischen Belastungen, wie z. B. Düsentriebwerke und Industrieöfen, entscheidend ist.

Nachteile von Titan

Titan ist aufgrund seiner komplexen Gewinnungs- und Verarbeitungsmethoden, die mehrere Schritte und Spezialausrüstungen erfordern, wesentlich teurer als viele andere Metalle, einschließlich Magnesium. Die Härte und Festigkeit von Titan sind zwar in der Anwendung von Vorteil, stellen aber bei der Bearbeitung und Herstellung eine Herausforderung dar. Es erfordert spezielle Werkzeuge und Techniken, was zu höheren Produktionskosten und -zeiten führt. Obwohl Titan in der Erdkruste reichlich vorhanden ist, sind die Gewinnungs- und Veredelungsverfahren kompliziert, was seine Verfügbarkeit einschränkt und die Kosten in die Höhe treibt.

Vorteile von Magnesium

Magnesium ist das leichteste Konstruktionsmetall, was es für Anwendungen, bei denen eine Gewichtsreduzierung von entscheidender Bedeutung ist, wie z. B. in der Automobil- und Luftfahrtindustrie, äußerst wertvoll macht. Magnesium ist leichter zu bearbeiten als Titan, lässt sich besser formen und reduziert die Produktionszeit und -kosten. Dies macht es zu einer attraktiven Option für komplexe Teile und Großserienfertigung. Magnesiumlegierungen absorbieren Schwingungen hervorragend, was bei Anwendungen von Vorteil ist, bei denen die Reduzierung von Lärm und Verschleiß wichtig ist, wie z. B. bei Automobilkomponenten und Elektronikgehäusen. Im Allgemeinen ist Magnesium aufgrund der einfacheren Gewinnungs- und Verarbeitungsmethoden preiswerter als Titan. Aufgrund seiner niedrigeren Kosten ist es für ein breiteres Spektrum von Anwendungen zugänglich.

Nachteile von Magnesium

Magnesiumlegierungen weisen im Vergleich zu Titan eine geringere Zug- und Streckgrenze auf, was ihre Verwendung in hochbelasteten Anwendungen einschränkt. Sie sind anfälliger für Verformungen unter Last, was bei strukturellen Anwendungen ein Nachteil sein kann. Magnesium ist reaktionsfreudiger und korrosionsanfälliger, insbesondere in salzhaltiger Umgebung, so dass häufig Schutzbeschichtungen und -behandlungen erforderlich sind, um die Haltbarkeit zu erhöhen. Magnesium ist leicht entflammbar, insbesondere in Pulverform, was bei der Verarbeitung und Handhabung Sicherheitsrisiken birgt und strenge Sicherheitsmaßnahmen erfordert, um Unfälle bei hohen Temperaturen oder in Umgebungen mit offenen Flammen zu vermeiden.

Industrielle Anwendungen

Anwendungen in der Luft- und Raumfahrtindustrie

Titan- und Magnesiumlegierungen sind in der Luft- und Raumfahrt aufgrund ihres hohen Festigkeits-Gewichts-Verhältnisses, das die Treibstoffeffizienz und die Leistung verbessert, von entscheidender Bedeutung.

Titan in der Luft- und Raumfahrt

Die hohe Zugfestigkeit, Korrosionsbeständigkeit und die Fähigkeit, hohen Temperaturen standzuhalten, machen Titan zum idealen Werkstoff für kritische Komponenten in der Luft- und Raumfahrt, z. B. für Flugzeugstrukturen wie Rümpfe, Tragflächen und Fahrwerke, die für Langlebigkeit und Gewichtsreduzierung sorgen und gleichzeitig die strukturelle Integrität erhalten.

Magnesium in der Luft- und Raumfahrt

Magnesiumlegierungen sind leichter als Titan und werden in weniger kritischen Anwendungen eingesetzt, bei denen extreme Festigkeit nicht so wichtig ist. Bei Innenraumkomponenten wie Sitzrahmen, Gepäckfächern und Cockpit-Armaturen wird Magnesium zur Gewichtsreduzierung eingesetzt, was die Kraftstoffeffizienz und die Nutzlastkapazität erhöht. Das hohe Dämpfungsvermögen von Magnesium trägt zur Verringerung von Vibrationen und Geräuschen in Getriebegehäusen bei, was den Komfort für die Passagiere und die Langlebigkeit der Komponenten erhöht.

Anwendungen in der Automobilindustrie

In der Automobilindustrie spielen sowohl Titan als auch Magnesium eine wichtige Rolle bei der Verbesserung der Leistung und Effizienz von Fahrzeugen.

Titan in der Automobilindustrie

Die Verwendung von Titan in der Automobilbranche konzentriert sich häufig auf Hochleistungs- und Luxusfahrzeuge. Auspuffanlagen aus Titan werden wegen ihrer Korrosionsbeständigkeit, ihres geringen Gewichts und ihrer Fähigkeit, hohen Temperaturen standzuhalten, geschätzt, was die Leistung und Langlebigkeit des Fahrzeugs verbessert. Motorkomponenten wie Pleuelstangen, Ventile und Teile von Turboladern profitieren von der Festigkeit und Haltbarkeit von Titan, wodurch die Motoreffizienz und die Leistungsabgabe verbessert werden.

Magnesium in der Automobilindustrie

Magnesiumlegierungen werden in großem Umfang eingesetzt, um das Fahrzeuggewicht zu reduzieren und die Kraftstoffeffizienz zu verbessern. Getriebegehäuse profitieren von den leichten Eigenschaften des Magnesiums und tragen zu einer besseren Kraftstoffeffizienz bei. Die Verwendung von Magnesium für den Rahmen des Armaturenbretts spart Gewicht, während die strukturelle Integrität erhalten bleibt, was zur Verringerung der Gesamtmasse des Fahrzeugs beiträgt.

Anwendungen in der Schiffsindustrie

Die Schifffahrtsindustrie nutzt die einzigartigen Eigenschaften von Titan und Magnesium, um die Leistung und Haltbarkeit in rauen Umgebungen zu verbessern.

Titan in der Schifffahrt

Aufgrund seiner Korrosionsbeständigkeit gegenüber Meerwasser und seiner hohen Festigkeit eignet sich Titan ideal für maritime Anwendungen, wie z. B. Schiffsrümpfe, die eine hervorragende Beständigkeit gegenüber Korrosion und biologischem Bewuchs aufweisen, was die Wartungskosten senkt und die Lebensdauer des Schiffes verlängert. Die Verwendung von Titan in Propellerwellen sorgt für Langlebigkeit und Widerstandsfähigkeit gegenüber der korrosiven Meeresumwelt und erhöht die Leistung und Zuverlässigkeit. Titan wird auch in Offshore-Ölplattformen und anderen Schiffskonstruktionen verwendet, bei denen die langfristige Einwirkung von Meerwasser eine hohe Korrosionsbeständigkeit erfordert.

Magnesium im Meer

Obwohl Magnesium weniger verbreitet ist als Titan, findet es seinen Platz in speziellen maritimen Anwendungen, bei denen eine Gewichtsreduzierung entscheidend ist. Magnesiumlegierungen werden in Bauteilen von kleinen Booten und Yachten, wie z. B. Rahmen und Beschlägen, verwendet, um das Gewicht zu verringern und die Manövrierfähigkeit zu verbessern. Das geringe Gewicht von Magnesium ist für tragbare Schiffsausrüstungen wie Außenbordmotoren und Tauchausrüstungen von Vorteil, da sie leichter zu handhaben und zu transportieren sind.

Überlegungen zur Legierung

Verständnis von Titan- und Magnesiumlegierungen

Titan- und Magnesiumlegierungen werden so entwickelt, dass sie die Eigenschaften des Grundmetalls verbessern und eine höhere Festigkeit, Haltbarkeit und Korrosionsbeständigkeit bieten. Diese Legierungen sind entscheidend für verschiedene industrielle Anwendungen, bei denen Leistung und Zuverlässigkeit an erster Stelle stehen.

Titan-Legierungen

Titanlegierungen können in drei Hauptkategorien eingeteilt werden: Alpha-, Beta- und Alpha-Beta-Legierungen, die jeweils einzigartige Eigenschaften aufweisen und für bestimmte Anwendungen geeignet sind.

• Alpha-Legierungen: Diese Legierungen enthalten neutrale Legierungselemente wie Aluminium und Zinn. Sie weisen eine ausgezeichnete Schweißbarkeit, eine gute Festigkeit und eine hervorragende Korrosionsbeständigkeit auf, selbst bei hohen Temperaturen. Zu den üblichen Anwendungen gehören Düsentriebwerke und Schiffskomponenten.
• Beta-Legierungen: Diese Legierungen enthalten Übergangsmetalle wie Vanadium, Molybdän und Niobium. Sie sind bekannt für ihre hohe Festigkeit, gute Verformbarkeit und Wärmebehandelbarkeit. Beta-Legierungen werden häufig für Strukturen in der Luft- und Raumfahrt sowie für hochleistungsfähige Automobilteile verwendet.
• Alpha-Beta-Legierungen: Diese Legierungen vereinen die Eigenschaften von Alpha- und Beta-Legierungen und bieten ein ausgewogenes Verhältnis von Festigkeit, Duktilität und Schweißbarkeit. Sie sind in der Luft- und Raumfahrt sowie in der Biomedizin weit verbreitet und bieten Haltbarkeit und Biokompatibilität.

Magnesium-Legierungen

Magnesiumlegierungen werden nach ihren Legierungselementen eingeteilt, zu denen Aluminium, Zink, Mangan und Seltene Erden gehören, um Eigenschaften wie Festigkeit, Duktilität und Korrosionsbeständigkeit zu optimieren.

• Magnesium-Aluminium-Legierungen (Mg-Al): Dies sind die am häufigsten verwendeten Magnesiumlegierungen, die für ihr gutes Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht und ihre hervorragende Gießbarkeit bekannt sind. Sie werden in Automobilteilen, Flugzeugkomponenten und in der Unterhaltungselektronik verwendet.
• Magnesium-Zink-Legierungen (Mg-Zn): Diese Legierungen bieten eine höhere Festigkeit und Duktilität. Sie sind für strukturelle Anwendungen geeignet, bei denen eine höhere mechanische Leistung erforderlich ist.
• Magnesium-Seltene Erden-Legierungen (Mg-RE): Diese Legierungen enthalten Seltene Erden und bieten eine hervorragende Hochtemperaturleistung und Korrosionsbeständigkeit. Sie werden in der Luft- und Raumfahrt und im militärischen Bereich eingesetzt, wo extreme Bedingungen vorherrschen.

Vergleich von Legierungseigenschaften und Leistung

Beim Vergleich von Titan- und Magnesiumlegierungen gibt es einige wichtige Unterschiede und Gemeinsamkeiten, die ihre Anwendung in verschiedenen Branchen beeinflussen.

Stärke und Gewicht

• Titan-Legierungen: Titanlegierungen sind bekannt für ihre hohe Zugfestigkeit, die bis zu 1400 MPa erreichen kann, und ihre Fähigkeit, ihre Festigkeit auch bei hohen Temperaturen zu erhalten. Dies macht sie ideal für Anwendungen, die hohen Belastungen und hohen Temperaturen ausgesetzt sind.
• Magnesium-Legierungen: Magnesiumlegierungen sind zwar nicht so fest wie Titanlegierungen, bieten aber mit Zugfestigkeiten zwischen 120 MPa und 350 MPa dennoch eine ausreichende Festigkeit für viele Anwendungen. Ihr Hauptvorteil liegt in ihrer geringeren Dichte, die eine erhebliche Gewichtseinsparung ermöglicht.

Korrosionsbeständigkeit

• Titan-Legierungen: Titanlegierungen weisen aufgrund der Bildung einer stabilen Oxidschicht eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit auf. Dadurch eignen sie sich für raue Umgebungen, einschließlich der Schifffahrt und der chemischen Verarbeitungsindustrie.
• Magnesium-Legierungen: Magnesiumlegierungen sind anfälliger für Korrosion, insbesondere in salzhaltiger Umgebung. Fortschritte bei Schutzbeschichtungen und Oberflächenbehandlungen, wie die plasmaelektrolytische Oxidation (PEO), haben jedoch ihre Haltbarkeit verbessert und ihre Einsatzmöglichkeiten erweitert.

Wärmeleitfähigkeit und elektrische Leitfähigkeit

• Titan-Legierungen: Titanlegierungen haben eine relativ geringe thermische und elektrische Leitfähigkeit, was ihren Einsatz bei Anwendungen, die eine hohe Wärmeableitung oder elektrische Leitfähigkeit erfordern, einschränkt.
• Magnesium-Legierungen: Magnesiumlegierungen zeichnen sich durch eine hervorragende Wärmeleitfähigkeit aus und sind daher ideal für Anwendungen zur Wärmeableitung. Ihre im Vergleich zu Titanlegierungen höhere elektrische Leitfähigkeit macht sie auch für elektronische Bauteile geeignet.

Überlegungen zur Legierungsauswahl

Bei der Wahl zwischen Titan- und Magnesiumlegierungen müssen die Ingenieure die spezifischen Anforderungen der Anwendung berücksichtigen, einschließlich der mechanischen Leistung, der Umweltbedingungen und der Kostenbeschränkungen.

• Leistungsanforderungen: Titanlegierungen werden aufgrund ihrer überlegenen Festigkeit und thermischen Stabilität bevorzugt für Anwendungen mit hohen Belastungen und hohen Temperaturen eingesetzt. Magnesiumlegierungen werden für Anwendungen gewählt, bei denen eine Gewichtsreduzierung wichtig und eine moderate Festigkeit ausreichend ist.
• Umweltbedingungen: Titanlegierungen eignen sich besser für korrosive Umgebungen, während Magnesiumlegierungen Schutzbeschichtungen benötigen, um ihre Korrosionsbeständigkeit zu erhöhen.
• Kosten und Herstellung: Titanlegierungen sind teurer und schwieriger zu bearbeiten, wohingegen Magnesiumlegierungen Kostenvorteile und eine einfachere Herstellbarkeit bieten, so dass sie sich für die Großserienproduktion eignen.

Leichtmetalle im Maschinenbau

Die Bedeutung von Leichtmetallen im modernen Ingenieurwesen

Leichtmetalle wie Titan und Magnesium sind in der modernen Technik unverzichtbar, da sie hohe Festigkeit, geringe Dichte und hervorragende Korrosionsbeständigkeit miteinander verbinden. Diese Eigenschaften machen sie ideal für Anwendungen, bei denen eine Gewichtsreduzierung ohne Leistungseinbußen entscheidend ist.

Leistungsvorteile

Einer der Hauptvorteile von Leichtmetallen ist ihre Fähigkeit, das Gewicht von Bauteilen und Strukturen erheblich zu reduzieren, was zu einer verbesserten Kraftstoffeffizienz in der Automobil- und Luftfahrtindustrie führt. Leichtere Fahrzeuge und Flugzeuge verbrauchen weniger Kraftstoff, was zu niedrigeren Betriebskosten und geringeren Umweltauswirkungen führt. Darüber hinaus steigert das geringere Gewicht die Leistung, indem es die Geschwindigkeit, die Wendigkeit und die Tragfähigkeit verbessert. Sowohl Titan als auch Magnesium zeichnen sich durch ein hervorragendes Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht aus, so dass Ingenieure Bauteile entwerfen können, die sowohl stabil als auch leicht sind, was besonders in Branchen wichtig ist, die Hochleistungswerkstoffe benötigen, um extremen Bedingungen standhalten zu können.

Titan ist für seine hervorragende Korrosionsbeständigkeit bekannt, insbesondere in rauen Umgebungen wie Meerwasser. Obwohl Magnesium leichter korrodiert, können Schutzbeschichtungen seine Haltbarkeit erhöhen. Diese Korrosionsbeständigkeit verlängert die Lebensdauer der Bauteile und senkt die Wartungskosten.

Vergleich von Titan und Magnesium in der Technik

Gewicht und Dichte

• Titan: Mit einer Dichte von etwa 4,5 g/cm³ ist Titan schwerer als Magnesium, aber immer noch deutlich leichter als Stahl. Daher eignet es sich für Anwendungen, die eine hohe Festigkeit und eine moderate Gewichtsreduzierung erfordern.
• Magnesium: Magnesium hat eine Dichte von etwa 1,74 g/cm³ und ist damit das leichteste verfügbare Konstruktionsmetall. Es ist ideal für Anwendungen, bei denen die Gewichtsreduzierung oberste Priorität hat.

Stärke und Langlebigkeit

• Titan: Titanlegierungen sind sehr widerstandsfähig (300 bis 1100 MPa) und eignen sich daher ideal für hochbelastete Anwendungen. Das Metall behält seine Festigkeit auch bei hohen Temperaturen bei.
• Magnesium: Obwohl Magnesiumlegierungen im Vergleich zu Titan eine geringere Zugfestigkeit aufweisen (120 MPa bis 350 MPa), sind sie für viele technische Anwendungen geeignet, bei denen keine extreme Festigkeit erforderlich ist.

Korrosionsbeständigkeit

• Titan: Titan bildet eine stabile Oxidschicht, die es vor Korrosion schützt und somit ideal für den Einsatz in Meeresumgebungen und in der chemischen Verarbeitung ist.
• Magnesium: Magnesium ist reaktionsfreudiger und korrosionsanfälliger, insbesondere unter salzhaltigen Bedingungen. Schutzbeschichtungen und -behandlungen sind oft notwendig, um die Haltbarkeit zu erhöhen.

Anwendungen in verschiedenen Branchen

Luft- und Raumfahrtindustrie

• Titan: Wird aufgrund seiner hohen Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Temperaturbeständigkeit für Flugzeugstrukturen, Turbinenschaufeln und Befestigungselemente verwendet.
• Magnesium: Wird in Innenraumkomponenten und Getriebegehäusen eingesetzt, bei denen eine Gewichtsreduzierung von entscheidender Bedeutung ist, und trägt zur Verbesserung der Kraftstoffeffizienz und der Nutzlastkapazität bei.

Autoindustrie

• Titan: Wird in Hochleistungsabgassystemen, Motorkomponenten und Turboladerteilen verwendet und bietet Vorteile bei Haltbarkeit und Leistung.
• Magnesium: Wird in Getriebegehäusen, Armaturenbrettrahmen und Rädern verwendet, um das Fahrzeuggewicht zu reduzieren und so den Kraftstoffverbrauch und das Fahrverhalten zu verbessern.

Schiffsindustrie

• Titan: Bevorzugt für Schiffsrümpfe, Propellerwellen und Offshore-Strukturen aufgrund seiner hervorragenden Beständigkeit gegen Seewasserkorrosion.
• Magnesium: Wird in Komponenten von kleinen Booten und tragbaren Schiffsausrüstungen verwendet, um das Gewicht zu reduzieren und die Manövrierfähigkeit zu verbessern.

Kostenanalyse

Kostenvergleich von Titan und Magnesium

Um fundierte Entscheidungen bei der Materialauswahl treffen zu können, ist es wichtig, die Kostenauswirkungen der Verwendung von Titan und Magnesium zu verstehen. Beide Metalle haben unterschiedliche Kostenstrukturen, die von ihrer Verfügbarkeit, ihren Gewinnungsverfahren und der Marktnachfrage abhängen.

Kostenfaktoren für Titan

Titan ist in der Regel teurer als Magnesium, was auf mehrere Faktoren zurückzuführen ist:

• Extraktion und Verarbeitung: Titan wird aus Mineralien wie Ilmenit und Rutil durch komplexe Verfahren wie das Kroll-Verfahren gewonnen, das einen hohen Energieverbrauch und spezielle Anlagen erfordert. Dies macht Titan teurer.
• Zerspanung und Fabrikation: Die Härte und Festigkeit von Titan erfordert fortschrittliche Bearbeitungstechniken und Spezialwerkzeuge, was die Produktionskosten weiter in die Höhe treibt.
• Marktknappheit: Obwohl Titan in der Erdkruste reichlich vorhanden ist, ist es wegen der schwierigen Gewinnung und Veredelung nur begrenzt verfügbar, was zu seinem hohen Preis beiträgt.

Magnesium Kostenfaktoren

Magnesium hingegen ist in der Regel billiger als Titan:

• Einfachere Extraktion: Magnesium wird hauptsächlich durch die Elektrolyse von Magnesiumchlorid oder die thermische Reduktion von Magnesiumoxid gewonnen, Verfahren, die im Allgemeinen einfacher und weniger kostspielig sind als die für Titan.
• Leichte Bearbeitbarkeit: Magnesium ist leichter zu bearbeiten und zu verarbeiten, was die Produktionszeit und -kosten senkt.
• Überfluss und Nachfrage: Magnesium ist das achthäufigste Element in der Erdkruste, und seine weite Verbreitung trägt dazu bei, die Preise niedrig zu halten. Allerdings können hochreines Magnesium und bestimmte Speziallegierungen immer noch relativ teuer sein.

Kostenauswirkungen bei verschiedenen Anwendungen

Luft- und Raumfahrtindustrie

Titan wird wegen seiner Festigkeit, Hitzebeständigkeit und Korrosionsbeständigkeit trotz seiner höheren Kosten häufig für kritische Bauteile in der Luft- und Raumfahrt gewählt. Die langfristigen Vorteile einer geringeren Wartung und längeren Lebensdauer können die anfänglich höheren Investitionen ausgleichen.

Magnesium wird für unkritische Bauteile verwendet, bei denen eine Gewichtsreduzierung wichtig ist, aber keine extreme Festigkeit erforderlich ist. Seine niedrigeren Kosten machen es für Innenteile und Sekundärstrukturen attraktiv.

Autoindustrie

In Hochleistungs- und Luxusfahrzeugen lohnt sich der Einsatz von Titan in Auspuffanlagen, Motorteilen und Turboladern aufgrund seiner Leistung und Haltbarkeit trotz der höheren Kosten.

In der Automobilindustrie wird Magnesium häufig für Teile wie Getriebegehäuse, Armaturenbrettrahmen und Räder verwendet, bei denen Kosteneffizienz und Gewichtsreduzierung im Vordergrund stehen.

Schiffsindustrie

Die Schifffahrtsindustrie schätzt Titan wegen seiner außergewöhnlichen Korrosionsbeständigkeit gegenüber Meerwasser und seiner Langlebigkeit, was es zum idealen Werkstoff für kritische Bauteile wie Schiffsrümpfe und Propellerwellen macht. Die höheren Anschaffungskosten werden durch einen geringeren Wartungsaufwand und eine längere Nutzungsdauer ausgeglichen.

Obwohl Magnesium in der Schifffahrt weniger verbreitet ist, wird es in Bereichen eingesetzt, in denen eine Gewichtsreduzierung von entscheidender Bedeutung ist, wie z. B. bei kleinen Bootsrahmen und tragbaren Schiffsausrüstungen. Schutzbeschichtungen sind oft erforderlich, um Korrosionsprobleme zu vermeiden.

Markttrends und Verfügbarkeit

Es wird erwartet, dass die Nachfrage nach Titan steigen wird, insbesondere in der Luft- und Raumfahrt, der Medizin und der Schifffahrt. Fortschritte bei den Gewinnungs- und Verarbeitungstechnologien können die Kosten allmählich senken, aber Titan wird wahrscheinlich ein hochwertiges Material bleiben.

Auch der Markt für Magnesium wächst, da die Automobilindustrie auf leichte Werkstoffe setzt, um die Kraftstoffeffizienz zu verbessern. Innovationen bei der Entwicklung von Legierungen und Schutzbehandlungen verbessern die Leistung von Magnesium und könnten seine Verbreitung in verschiedenen Sektoren erhöhen.

Die Wahl zwischen Titan und Magnesium hängt oft von den spezifischen Anforderungen der Anwendung ab, wie Festigkeit, Gewicht, Korrosionsbeständigkeit und Kosten. Titan wird wegen seines außergewöhnlichen Verhältnisses von Festigkeit zu Gewicht und seiner Korrosionsbeständigkeit bevorzugt und ist daher ideal für Hochleistungsanwendungen in der Luft- und Raumfahrt sowie in der Medizintechnik. Magnesium hingegen wird wegen seines geringen Gewichts und seiner Kosteneffizienz geschätzt, was es zu einer beliebten Wahl in der Automobilindustrie für Komponenten macht, die eine geringere strukturelle Festigkeit erfordern, aber von einem geringeren Gewicht profitieren.

Fallstudien

Fallstudien zu Anwendungen von Titan und Magnesium

Luft- und Raumfahrtanwendungen

Titan in der Luft- und Raumfahrt

Aufgrund seines hervorragenden Verhältnisses von Festigkeit zu Gewicht und seiner Korrosionsbeständigkeit ist Titan für Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt von entscheidender Bedeutung. Ein bemerkenswertes Beispiel ist seine Verwendung im Boeing 787 Dreamliner. Komponenten aus Titan, wie Befestigungselemente, Fahrwerk und kritische Strukturteile, reduzieren das Gewicht des Flugzeugs erheblich und verbessern die Treibstoffeffizienz, was zu einer Reduzierung des Treibstoffverbrauchs um 20% im Vergleich zu älteren Modellen führt. Dies unterstreicht seine Effizienz und Leistung unter extremen Bedingungen.

Magnesium in der Luft- und Raumfahrt

Magnesiumlegierungen sind auch in der Luft- und Raumfahrt von zentraler Bedeutung, insbesondere bei nicht kritischen Komponenten, bei denen eine Gewichtsreduzierung entscheidend ist. So hat Airbus beispielsweise Magnesium für die Konstruktion von Flugzeugsitzrahmen und Innenausstattungen verwendet. Diese Magnesiumkomponenten haben das Gesamtgewicht des Flugzeugs verringert, was zu einer verbesserten Treibstoffeffizienz und niedrigeren Betriebskosten geführt hat.

Anwendungen in der Automobilindustrie

Titan in der Automobilindustrie

In der Automobilindustrie wird Titan häufig in Hochleistungs- und Luxusfahrzeugen verwendet. So führt die Verwendung von Titan-Abgasanlagen in Sportwagen wie dem Nissan GT-R zu erheblichen Gewichtseinsparungen und verbesserter Leistung. Die Hitze- und Korrosionsbeständigkeit von Titan sorgt dafür, dass diese Auspuffanlagen langlebig sind, was die Langlebigkeit und Effizienz des Fahrzeugs erhöht. Darüber hinaus werden Pleuelstangen und Ventile aus Titan in Hochleistungsmotoren eingesetzt, die eine höhere Festigkeit aufweisen und den Verschleiß reduzieren.
Magnesium in der Automobilindustrie

Die Leichtbaueigenschaften von Magnesium werden in der Automobilbranche zur Verbesserung der Kraftstoffeffizienz sehr geschätzt. Die Verwendung von Magnesium bei der Herstellung von Getriebegehäusen und Armaturenbrettrahmen in Fahrzeugen wie dem BMW i3 hat zu einer erheblichen Verringerung des Fahrzeuggewichts geführt. Dies erhöht nicht nur den Kraftstoffverbrauch, sondern verbessert auch die Beschleunigung und das Fahrverhalten. Darüber hinaus verringern Magnesiumräder, die für ihr geringes Gewicht bekannt sind, die ungefederten Massen, was zu einer besseren Fahrqualität und Manövrierfähigkeit führt.

Anwendungen in der Schiffsindustrie

Titan in der Schifffahrt

Die Korrosionsbeständigkeit von Titan gegenüber Meerwasser macht es ideal für Anwendungen in der Schifffahrt. Ein Beispiel hierfür ist die Verwendung von Titan beim Bau der Sea Shadow, einem von der US-Marine entwickelten Tarnkappenschiff. Die Haltbarkeit von Titan und seine Widerstandsfähigkeit gegen Biofouling haben die Wartungskosten erheblich gesenkt und die Lebensdauer des Schiffes verlängert. Titan wird auch bei Offshore-Ölplattformen und anderen maritimen Strukturen verwendet, wo seine Widerstandsfähigkeit gegen die rauen Bedingungen des Ozeans entscheidend ist.

Magnesium im Meer

Obwohl Magnesium weniger verbreitet ist als Titan, ist es in der Schifffahrt unverzichtbar, wenn es um Gewichtsreduzierung geht, z. B. bei kleinen Bootsrahmen und tragbaren Schiffsausrüstungen wie Außenbordmotoren. Sein geringes Gewicht verbessert die Manövrierfähigkeit und die Handhabung. Magnesium erfordert zwar Schutzbeschichtungen, um Korrosion zu verhindern, aber seine Verwendung in diesen Anwendungen zeigt sein Potenzial zur Verbesserung der Leistung und Effizienz in maritimen Umgebungen.

Biomedizinische Anwendungen

Titan in der Biomedizin

Titan ist aufgrund seiner Biokompatibilität und Korrosionsbeständigkeit der Goldstandard für medizinische Implantate. Es wird häufig für orthopädische Implantate wie Hüft- und Knieprothesen verwendet, bei denen seine Festigkeit und seine Fähigkeit, sich mit dem Knochengewebe zu verbinden, entscheidend sind. Eine Studie über Zahnimplantate aus Titan ergab eine hohe Erfolgsquote und ausgezeichnete Langzeitstabilität, was es zu einem bevorzugten Material für zahnmedizinische Anwendungen macht.

Magnesium in der Biomedizin

Magnesium gewinnt im biomedizinischen Bereich aufgrund seiner bioresorbierbaren Eigenschaften zunehmend an Aufmerksamkeit. Bei der Fixierung von Frakturen bieten bioresorbierbare Magnesiumimplantate den Vorteil, dass sie allmählich vom Körper resorbiert werden, so dass keine weiteren chirurgischen Eingriffe zur Entfernung der Implantate erforderlich sind. Eine klinische Studie über bioresorbierbare Magnesiumschrauben für mediale Malleolarfrakturen zeigte eine ähnliche therapeutische Wirksamkeit wie Titanschrauben, mit dem zusätzlichen Vorteil, dass eine sekundäre Implantatentfernung vermieden wird. Diese Eigenschaft macht Magnesium zu einem vielversprechenden Material für temporäre Implantate, die die natürliche Knochenheilung fördern.

Häufig gestellte Fragen

Nachstehend finden Sie Antworten auf einige häufig gestellte Fragen:

Was sind die Hauptunterschiede zwischen Titan- und Magnesiumlegierungen?

Die Hauptunterschiede zwischen Titan- und Magnesiumlegierungen liegen in ihren physikalischen, mechanischen und chemischen Eigenschaften sowie in ihren Anwendungsmöglichkeiten und Kostenauswirkungen.

Magnesiumlegierungen sind wesentlich leichter als Titanlegierungen und daher ideal für gewichtssensible Anwendungen. Allerdings hat Titan einen höheren Schmelzpunkt, so dass es seine strukturelle Integrität bei höheren Temperaturen beibehalten kann. Titanlegierungen weisen auch eine bessere Korrosionsbeständigkeit auf, insbesondere in sauren Umgebungen, während Magnesium besser für alkalische Bedingungen geeignet ist.

Mechanisch gesehen bieten Titanlegierungen im Vergleich zu Magnesiumlegierungen eine höhere Zug- und Streckgrenze, wodurch sie sich besser für Anwendungen eignen, die eine hohe Haltbarkeit und Tragfähigkeit erfordern. Magnesiumlegierungen hingegen sind dehnbarer, was bei bestimmten Fertigungsverfahren von Vorteil sein kann.

Chemisch gesehen ist Titan aufgrund seiner stabilen Oxidschicht resistenter gegen Oxidation, während Magnesium in bestimmten Umgebungen schneller korrodieren kann. Beide Metalle können legiert werden, um ihre Eigenschaften zu verbessern, obwohl die Legierung von Magnesium mit Titan aufgrund ihrer begrenzten gegenseitigen Löslichkeit schwierig sein kann.

Was die Anwendungen betrifft, so wird Titan aufgrund seines Verhältnisses von Festigkeit zu Gewicht und seiner Biokompatibilität in der Luft- und Raumfahrt sowie in der biomedizinischen Industrie häufig eingesetzt. Magnesiumlegierungen werden im Automobilbau aufgrund ihrer Kosteneffizienz und ihres geringen Gewichts immer beliebter.

Wirtschaftlich gesehen ist Titan aufgrund seiner Seltenheit und der schwierigen Verarbeitung teurer, während Magnesium erschwinglicher ist und aufgrund seines geringeren Energiebedarfs und seiner Recyclingfähigkeit als umweltfreundlicher gilt.

Welche Legierung ist für Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt besser geeignet?

Titanlegierungen eignen sich aufgrund ihrer hervorragenden Materialeigenschaften im Allgemeinen besser für Luft- und Raumfahrtanwendungen. Aufgrund seiner hohen Zugfestigkeit (zwischen 300 MPa und 1100 MPa) und seines ausgezeichneten Verhältnisses von Festigkeit zu Gewicht eignet sich Titan ideal für stark beanspruchte Komponenten wie Fahrwerke, Flügelholme und Rumpfschotten. Darüber hinaus ermöglichen der hohe Schmelzpunkt und die außergewöhnliche Korrosionsbeständigkeit von Titan eine zuverlässige Leistung in anspruchsvollen Umgebungen, einschließlich der Hochtemperaturbedingungen, die für Triebwerkskomponenten erforderlich sind.

Umgekehrt sind Magnesiumlegierungen zwar deutlich leichter, haben aber in der Regel eine geringere Zugfestigkeit (120 MPa bis 350 MPa) und eine geringere Korrosionsbeständigkeit. Diese Eigenschaften beschränken ihre Verwendung auf nicht-strukturelle oder sekundäre Komponenten, bei denen eine Gewichtsreduzierung entscheidend ist, die mechanischen Anforderungen jedoch weniger streng sind. Magnesium bietet zwar Vorteile in Bezug auf die Gewichtseinsparung, aber die Robustheit und Langlebigkeit von Titan machen es zur bevorzugten Wahl für primäre Luft- und Raumfahrtanwendungen.

Wie lassen sich die physikalischen Eigenschaften von Titan und Magnesium vergleichen?

Titan und Magnesium sind beides Leichtmetalle, unterscheiden sich jedoch erheblich in ihren physikalischen Eigenschaften. Titan hat eine höhere Dichte von etwa 4,5 g/cm³ im Vergleich zu Magnesium mit 1,74 g/cm³, was Magnesium zu einem der leichtesten Strukturmetalle macht. Titan hat einen hohen Schmelzpunkt von 1668 °C, was für Hochtemperaturanwendungen von Vorteil ist, während Magnesium einen niedrigeren Schmelzpunkt von 650 °C hat, was seine Verwendung in solchen Umgebungen einschränkt.

In Bezug auf die Festigkeit zeichnet sich Titan durch eine Zugfestigkeit von 300 MPa bis 1100 MPa aus und bietet eine außergewöhnliche Haltbarkeit und Verformungsbeständigkeit. Magnesium hingegen hat eine geringere Zugfestigkeit zwischen 120 MPa und 350 MPa. Dennoch lässt sich Magnesium aufgrund seiner besseren Bearbeitbarkeit und Formbarkeit leichter in Fertigungsprozessen verarbeiten.

Titan weist aufgrund seiner schützenden Oxidschicht ebenfalls eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit auf und eignet sich daher für raue Umgebungen wie die Schifffahrt und chemische Anwendungen. Magnesium bietet eine gute Korrosionsbeständigkeit, ist aber im Allgemeinen unter extremen Bedingungen weniger haltbar.

Welche Auswirkungen hat die Verwendung von Titan im Vergleich zu Magnesium auf die Kosten?

Beim Vergleich der Kosten für die Verwendung von Titan und Magnesium spielen mehrere Faktoren eine Rolle. Titan ist in der Regel teurer, da es selten ist und der Herstellungsprozess kompliziert ist, da spezielle Anlagen und Techniken erforderlich sind. Diese höheren Kosten sind durch die überlegene Festigkeit, Haltbarkeit und ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit von Titan gerechtfertigt, wodurch es sich ideal für Hochleistungsanwendungen wie Luft- und Raumfahrt und medizinische Implantate eignet.

Andererseits ist Magnesium erschwinglicher, vor allem wegen der einfacheren Produktionsverfahren und der niedrigeren Rohstoffkosten. Die hervorragende Bearbeitbarkeit und Formbarkeit von Magnesium tragen ebenfalls zu seiner Kosteneffizienz bei. Es eignet sich besonders für Anwendungen, bei denen eine Gewichtsreduzierung von entscheidender Bedeutung ist, wie z. B. in der Automobil- und Luft- und Raumfahrtindustrie.

Welchen Einfluss hat die Korrosionsbeständigkeit auf die Wahl zwischen Titan und Magnesium in verschiedenen Umgebungen?

Die Korrosionsbeständigkeit spielt bei der Wahl zwischen Titan und Magnesium in verschiedenen Umgebungen eine wichtige Rolle. Titan wird wegen seiner überragenden Korrosionsbeständigkeit aufgrund einer stabilen Oxidschicht, die sich auf natürliche Weise bildet, sehr geschätzt. Dies macht es ideal für raue Umgebungen, wie z. B. in der Schifffahrt und der Luft- und Raumfahrt, wo es häufig korrosiven Elementen ausgesetzt ist. Titan ist beständig gegen neutrale Chloridlösungen, Salpetersäuredämpfe und Chromsäure, obwohl es in stark reduzierenden oder komplexbildenden Medien weniger wirksam ist. Bestimmte Titanlegierungen erhöhen die Korrosionsbeständigkeit noch weiter, wodurch sich die Einsatzmöglichkeiten unter schwierigen Bedingungen erweitern.

Umgekehrt ist Magnesium nur begrenzt korrosionsbeständig, insbesondere in wässriger Umgebung, wo es schnell korrodiert und Wasserstoffgas bildet. Seine Neigung zu galvanischer Korrosion bei Kontakt mit anderen Metallen, wie z. B. Titan, schränkt seine Verwendung weiter ein. Die Legierung kann zwar die Korrosionsbeständigkeit von Magnesium verbessern, erfordert aber eine sorgfältige Handhabung, um die galvanischen Effekte nicht zu verschlimmern.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Titan aufgrund seiner robusten Korrosionsbeständigkeit für anspruchsvolle Umgebungen geeignet ist, während Magnesium nur dort eingesetzt werden kann, wo sein Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht und seine spezifischen Eigenschaften, wie z. B. die Bioabsorptionsfähigkeit, wichtiger sind als seine Korrosionsanfälligkeit.