Alüminyum

Alüminyum Nedir? Özellikleri Nelerdir?

Alüminyum gümüş renkte bir metaldir ve doğada boksit cevheri haliyle bulunur. Atom numarası 13 ve simgesi Al’dir. Endüstrinin pek çok kolunda kullanılan alüminyum metal elementi, hafif; dayanıklı, ısı ve elektrik iletimine uygundur.


Metal alüminyum ve alüminyum alaşımları, dünyada en çok kullanılan metaller arasında yer alır. Düşük yoğunluğu, yüksek mukavemeti, korozyona karşı direnci ve mükemmel iletkenlik özellikleri öne çıkar.

Alüminyum Saf Madde Midir?

Alüminyum saf madde değildir. Karışımdır. Doğada saf halde alüminyum bulunmaz. Boksit cevheri halinde bulunur. Çeşitli yöntemlerle ayrıştırılarak alüminyum saf hale getirilir. Alaşımlarla mukavemeti artırılarak %95 ila %99 oranında saf bırakılır ve %1 ila %5 karışım kullanılır.


Endüstri alanında kullanılan Alüminyumlar, daha yüksek saflık oranına sahiptir ancak dayanıklılığını artırmak ve çeşitli özellikler kazandırmak için alaşımlandırılır. Alaşımlar sayesinde Alüminyum’un mukavemeti artar ancak hafiflik gibi özelliklerini kaybetmez.

Alüminyum Nasıl Üretilir?

Doğada boksit cevheri haliyle bulunan Alüminyum, alümina (AI203) ve elektroliz yöntemi ile üretilir. Boksit cevherinden alümina elde edilir ve elektroliz yöntemiyle bu alüminadan saf alüminyum çıkarılır.


Alüminyum üretimi için izlenen üç aşama:

1. Bayer süreci ile boksit cevherini işleme.
2. Elde edilen alüminayı elektroliz yöntemiyle alüminyumdan arındırma.
3. Saf alüminyum diğer metallerle alaşımlandırılarak şekillendirme.
   Alüminyum saf bir element olarak bilinir ancak tercih edilen alüminyumların pek çoğu alaşımdır. Alüminyumu elde edebilmek için alüminadan ayrılarak saf haliyle elde edilir. Saf halde alüminyum tekrar işleme girerek bakır, magnezyum veya silikon gibi elementlerle alaşımlandırılır.
   
   

Zenginleştirilmiş Alüminyum Nedir?

Zenginleştirilmiş alüminyum %99 üzerinde saflığa sahip alüminyum elementine denir. Pasifleşme özelliğinden dolayı alüminyum saf halde doğada bulunmaz. Zenginleştirilmiş alüminyum elde etmek için killi boksit cevher tercih edilir.


Boksit cevher, iki ardışık işlem sonucunda alüminyumu verir. Ancak %99 üzerinde saflığa sahip alüminyum elde etmek için iklim ve kayaç yapısı çok önemlidir. Zenginleştirilmiş alüminyum için sıcak bir iklimde bulunan alüminosilikat kayalardan elde edilebilir. Bu kayalar silikat ve karbonat olmak üzere iki çeşitte karakteristik kırmızı veya kahverengi renge sahiptir.


Yüksek saflığa sahip zenginleştirilmiş alüminyum, savunma sanayi; elektronik, havacılık ve uzay sanayi gibi hassas alanlarda tercih edilir. Bu alanda daha yüksek saf Alüminyum için özel çalışmalar yürütülür ve test aşamasıyla ilerlenir.

Alüminyum Ürünlerinin Üretim Yöntemine Göre Sınıflandırılması

Alüminanın alüminyuma dönüştürülmesinden sonra alüminyum ürünleri çeşitli sınıflara ayrılır. Döküm alaşımlarına göre alüminyum 9 farklı gruba bölünür. Bu grupta yer alan sınıflardan farklı ürünler oluşturulur. Üretim yöntemine göre alüminyum tekrar sınıflara ayrılarak ürün ve ürünlere dönüştürülür.


Alüminyum döküm alaşımlarına göre 9 sınıfa sahiptir:

1. Alüminyum 100 sınıfı
2. Alüminyum 200 sınıfı
3. Alüminyum 300 sınıfı
4. Alüminyum 400 sınıfı
5. Alüminyum 500 sınıfı
6. Alüminyum 600 sınıfı
7. Alüminyum 700 sınıfı
8. Alüminyum 800 sınıfı
9. Alüminyum 900 sınıfı
   
   
   Bu alüminyum döküm alaşımları, ürünlerin üretim yöntemine göre ayrıca isimlendirilir. Ekstrüzyon, haddeleme ve döküm işlemlerine göre alüminyum aşağıdaki ürün sınıflarına dönüştürülür:
   
   

• Yassı alüminyum ürün sınıfı
• Ekstrüzyon alüminyum ürün sınıfı
• Döküm alüminyum ürün sınıfı
• Alüminyum iletkenler ürün sınıfı
  
  
  Bu alüminyum ürün ve sınıfları, çeşitli özellikleri taşıyarak endüstriyel kullanıma uygun hale getirilir.
  
  

Alüminyum Özellikleri Nelerdir?

Modern endüstrinin ve teknolojinin temel malzemelerinden birisi olan alüminyumun tercih edilmesinin arkasında çeşitli özellikleri vardır. Dünyada en çok bulunan elementlerden olması en bilindik özelliğidir. Düşük yoğunluğu, hafifliği, yüksek mukavemeti, korozyona karşı direnci ve mükemmel elektrik iletkenliği nedeniyle pek çok sektörün vazgeçilmezidir.


Öne çıkan Alüminyum kimyasal elementinin özellikleri:

• Hafif ve sağlam,
• Korozyon direnci yüksek,
• İşlenebilir yönü,
• Elektriksel ve termal iletkenlik,
• Geri dönüştürülebilir,
• Geçirimsiz ve kokusuz,
• Ağır değildir,
• Esnektir,
• Manyetik değildir,
• Güçlü bir iletken.
  Alüminyum özellikleri arasında iletkenlik kabiliyeti, güzel görünümü ve dayanıklılığı yer alır. Paslanmaz küpeşte, alüminyum korkuluklar veya alüminyum sistemler, yapı ve inşaat sektörlerinin vazgeçilmez ürünleridir. Bunun yanı sıra alüminyum malzemeler; inşaat, otomotiv, ambalaj, savunma, sanayi, havacılık, uzay gibi diğer sektörlerde sıkça tercih edilir.
  
  

Alüminyum Kullanım Alanları

Alüminyum modern endüstride ve günlük kullanımda geniş kullanım alanlarına sahiptir. Düşük yoğunluğu, yüksek mukavemeti, mükemmel korozyon direnci ve elektrik iletkenliği gibi özelliklerinden dolayı pek çok sektörün vazgeçilmez demirbaşıdır. Hafif, dayanıklı ve çok yönlü bir metal olan bu alüminyumun işlevi geniştir.


Endüstriyel kullanıma uygun olan alüminyumun kullanım alanları:

Alüminyum ve İnşaat Sektörü

İnşaat sektörü, alüminyum malzemelerinin en çok kullanıldığı alanlardan bir tanesidir. Yüksek mukavemeti ve kolay şekillendirilebilmesi, onu inşaat projeleri için son derece değerli bir malzeme yapar. Bu nedenle alüminyum gökdelenlerin, köprülerin ve çeşitli büyük yapıların inşasında yaygın olarak kullanılmaktadır. Özellikle alüminyum boru, hafifliği nedeniyle inşaat malzemelerinin taşınmasını kolaylaştırır.


Kaba inşaat dışında ince inşaatta da alüminyum malzemelerin gücünden yararlanılmaktadır. Alüminyumun işlenebilirliği ve estetik çekiciliği, ev dekorasyonunda da popüler bir malzeme haline getirir. Pencere çerçeveleri, kapı kolları, korkuluklar, ızgaralar ve perde çubukları gibi dekoratif unsurlarda sıkça tercih edilir. Hem iç hem de dış mekan mobilyalarında şıklığıyla öne çıkar.


Alüminyum profil, inşaat sektöründen otomotiv endüstrisine kadar birçok alanda sıkça tercih edilmektedir. Alüminyum profillerin kullanım alanları, özellikle inşaat sektöründe öne çıkmaktadır.

Alüminyum ve Ambalaj/Gıda Sektörü

Alüminyum metalinin hafifliği, dayanıklılığı ve korozyona karşı mükemmel direnci ambalaj, gıda ve ilaç sektörlerinde tercih edilmesini sağlar. Evet, içecek kutuları; yiyecek saklama kapları ve alüminyum folyo gibi fırın ürünlerinde koruma amaçlı alüminyum kullanılmaktadır.


Bu alüminyum gıdaların tazeliğini ve lezzetini korumak için mükemmel bir bariyer görevi görür. Gıdaları ışık, hava ve nem gibi dış etkenlerden de korur. Üstelik geri dönüştürülebilir olmasından dolayı yeniden kullanıma kazandırılabilir. Çevre dostu yapısından dolayı çoğu ambalaj ve gıda sektöründe güvenle kullanılır. Bu bağlamda alüminyum radyatör, hızlı ısınma ve uzun ömürlü kullanım sağlayarak ısıtma sistemlerinde öne çıkan bir tercihtir.


Bununla birlikte inşaat, imalat ve gıda sektöründe geniş bir kullanım alanı bulan alüminyum levha, hafifliği ve korozyona karşı direnci sayesinde popülerdir.

Alüminyum ve Elektrik Sektörü

Elektrik sektöründe alüminyum, elektrikli ekipmanlardan elektrik hatlarına kadar kullanılmaktadır. Yüksek süneklik ve düşük yoğunluk gibi özellikleri, yüksek voltajlı elektriğin uzun mesafelere iletimini kolaylaştırır. Bu nedenle transformatörler, kablolama sistemleri ve elektrik hatları gibi uygulamalarda yaygın olarak kullanılır.


Metal alüminyum kasalar, montaj parçaları, televizyonlar, ev aletleri, ses sistemleri ve iletişim cihazları gibi çeşitli elektrikli ürünlerde de yer alır. Bakır hatlarının yüksek maliyeti ve ek destek yapıları gerektirmesi nedeniyle alüminyum tercih edilir. Maliyet avantajı sunarken aynı zamanda korozyona karşı dayanıklılığı ile uzun ömürlü bir çözüm sağlar.


Enerji tasarrufu sağlamak amacıyla üretilen alüminyum petek, ısı transferini optimize ederek yüksek verimlilik sunar. Bu nedenle alüminyum petekler enerji ve elektrik sektöründe tercih edilmektedir.

Alüminyum ve Savunma Sanayi Sektörü

Savunma sanayi sektöründe alüminyum hassas bir metal olmasından dolayı tercih edilmektedir. Metalin hafifliği, yüksek mukavemeti ve korozyona karşı dayanıklılığı alüminyumu askeri ve savunma uygulamaları için ideal bir seçenek yapmaktadır.


Havacılık sektöründe de metalin yüksek mukavemet ağırlık oranı, yüksek süneklik ve korozyona karşı direnci, havacılık endüstrisinde tercih edilmesinin başlıca nedenlerindendir. Kargo ve yolcu uçaklarının yapımında kullanılarak hem daha fazla ağırlık kapasitesi sağlar hem de yakıt verimliliğini artırır. Korozyona karşı olan dayanıklılığı, uçağın uzun ömürlü olmasını ve yolcuların güvenliğinin sağlanmasını destekler.

Alüminyum ve Otomotiv Sektörü

Alüminyum, otomotiv endüstrisinde geniş bir kullanım yelpazesine sahiptir. Bu metalin yüksek termal iletkenliği ve estetik özellikleri, otomobil parçalarının üretiminde tercih edilmesine neden olur.


Tekerlekler, motor blokları, süspansiyon bileşenleri, kaputlar ve tekerlek ara çubukları gibi birçok temel otomobil parçasında kullanılır. Kulplar, logolar, braketler, aynalar, hava doldurma adaptörleri, karbüratör mahfazaları ve fan kavrama parçaları gibi diğer komponentlerde de alüminyum kullanımı yaygındır. Hafifliği, dayanıklılığı ve işlenebilirliği, otomobil tasarımında hem performans hem de estetik açısından avantaj sağlar.