Alüminyumun Tarihçesi
Alüminyum, yeryüzünde oksijen ve silisyumdan sonra en çok bulunan üçüncü element olmasına rağmen, endüstriyel çapta üretimi 1886 yılında elektroliz yönteminin kullanılmaya başlanması ile gerçekleşmiştir. Alüminyum, diğer çok kullanılan metaller olan demir, kurşun ve kalay gibi, doğada bileşikler halinde bulunur. Alüminyumu oksit halindeki bileşiğinden ilk ayıran ve elde eden kişi, 1807 yılında, Sir Humprey Davy olmuştur.
Daha sonra, Hans Christian Oersted, Friedrich Wöhler ve Henri Saint-Claire Deville, alüminyum eldesinde yeni yöntemler geliştirmişlerdir. Alüminyumun endüstriyel çapta üretimi ise, 1886 yılında ABD’de Charles Martin Hall ve Fransa’da Paul T. Heroult’un birbirlerinden habersiz olarak yaptıkları elektroliz yöntemi ile başlamıştır. Bu günümüzde halen kullanılan yöntem olduğundan, 1886 yılı alüminyum endüstrisinin başlangıç yılı olarak kabul edilir.
1886 yılında Werner von Siemens’in dinamoyu keşfi ve 1892 yılında K.J. Bayer’in boksitten alümina eldesini sağlayan Bayer prosesini bulması ile alüminyumun endüstriyel çapta üretimi çok kolaylaşmış ve onu demirden sonra dünyada en çok kullanılan ikinci metal konumuna getirmiştir.
Alüminyumun Özellikleri
Saf Alüminyumun Özellikleri:
- Kimyasal Sembolü: Al
- Atom Numarası: 13
- Atom Ağırlığı: 26,98 gr/mol
- Kafes Yapısı: Yüzey Merkezli Kübik
- Yoğunluğu: 20 °C’de 2,6989 gr/cm³
- Ergime Sıcaklığı: 660 °C
- Kaynama Sıcaklığı: 2519 °C
- Ergime Isısı : 94,6 cal/gr
Alüminyumun metal olarak özellikleri birçok durumda onun ideal ve ekonomik bir malzeme olmasını sağlar. Alüminyumun genel özellikleri şu şekilde sıralanabilir:
- Alüminyum hafiftir. Aynı hacimdeki çelik bir malzemenin yaklaşık üçte biri ağırlıktadır.
- Alüminyum, hava şartlarına, yiyecek maddelerine ve günlük yaşamda kullanılan pek çok sıvı ve gazlara karşı kimyasal olarak dayanıklıdır.
- Alüminyumun yansıtma kabiliyeti yüksektir. Gümüşi beyaz renginin bu özelliğe olan katkısı ile beraber gerek iç gerekse dış mimari için cazibeli bir görünüme sahiptir. Alüminyumun bu estetik görünümü, anodik oksidasyon (eloksal) ve elektrostatik toz boya gibi uygulamalarla uzun müddet korunabilir. Hatta birçok uygulamada tabii oksit tabakası bile yeterli olur.
- Çeşitli alüminyum alaşımlarının mukavemeti, normal yapı çeliğinin mukavemetine denk veya daha yüksektir.
- Alüminyum elastik bir malzemedir. Bu nedenle ani darbelere karşı dayanıklıdır. Ayrıca dayanıklılığı çeliklerde olduğu gibi düşük sıcaklıklarda azalmaz.
- Alüminyum, işlenmesi kolay bir metaldir. Öyle ki, kalınlığı 0,01 mm’den daha ince olan folyo veya tel haline getirilebilir.
- Alüminyumun ısı ve elektrik iletkenliği oldukça yüksektir.
- Alüminyuma şekil vermek için döküm, dövme, haddeleme, presleme, ekstrüzyon, çekme gibi tüm imalat yöntemleri uygulanabilir.
- Alüminyum farklı alaşımlandırmalarla elde edilen 40-540 N/mm² mukavemet aralığı ile farklı birçok kullanım alanı için optimum çözümler sunar.
Ekstrüzyon Nedir?
Silindirik bir metal bloğun (billet), bir kovan (alıcı) içine yerleştirilerek ıstampa (zımba) vasıtasıyla uygulanan basma kuvveti etkisiyle, matris deliğinden (kalıp) geçirilmesine ekstrüzyon denir.
Ekstrüzyonun Tarihçesi
1797 yılında ilk olarak Joseph Bramah kurşundan boru imalatı için ekstrüzyon yöntemini geliştirmiştir. 1820’li yıllarda Thomas Burr tarafından ilk hidrolik tahrikli pres kullanılana kadar ekstrüzyon işlemi kas gücü ile gerçekleştirilmiştir. 1894 yılında Alexander Dick extrüzyon yöntemini bakır ve pirince de uygulayarak geliştirmiştir.