Metalurji, metal ve alaşımların elde edilmesi, arıtılması ve işlenmesi ile bu süreçlerin malzeme özellikleri üzerindeki etkilerini inceleyen bilim ve mühendislik alanıdır. Metalurji yalnızca cevherden metal üretimiyle sınırlı değildir; metallerin yararlı ürünlere dönüştürülmesi ve alaşımların geliştirilmesi de kapsamına girer. Queensland Üniversitesi, metalurji ve mineral işlemenin cevherlerin, metallerin ve mineral ürünlerin hazırlanması, ayrılması, çıkarılması ve saflaştırılmasının bilimsel, mühendislik ve ekonomik yönlerini içerdiğini belirtir. [1]
Ekstraktif ve fiziksel metalurji
Ekstraktif metalurji, cevherlerden ya da başka kaynaklardan metallerin geri kazanılması ve arıtılmasıyla ilgilenir. Cevherin bileşimine ve hedef ürüne göre fiziksel ve kimyasal işlemlerden yararlanılabilir. Pirometalurji yüksek sıcaklıkta işlemleri, hidrometalurji ise sulu kimyasal sistemleri kapsayan süreç gruplarına örnektir; uygulamada farklı yöntemler aynı üretim zincirinin parçaları olabilir. [1]
Fiziksel metalurji metallerin kristal yapısını ve özelliklerini inceler; bu bilgiyi malzeme üretimi ve işlenmesiyle ilişkilendirir. University of Johannesburg, fiziksel metalurjinin metallerin mekanik, elektriksel, manyetik ve kimyasal özelliklerini ele aldığını, ekstraktif metalurjinin ise çıkarma ve arıtma süreçlerine odaklandığını açıklar. [2] Alaşımların ve üretim koşullarının seçimi, malzemenin kullanım amacına uygun biçimde geliştirilmesine yardımcı olur.
Kullanım ve üretim
Metalurji; metal üretimi, malzeme tasarımı ve imalat süreçleriyle bağlantılıdır. Metaller ve metalik malzemeler, farklı teknolojik uygulamalarda kullanılacak ürünlerin bileşenleri olabilir. Metalurji mühendisleri üretim süreçlerinin tasarımı, metal geri kazanımı ve malzemelerin kullanım amacına uygunluğunun değerlendirilmesi gibi işlerde çalışabilir. [3]
Cevher hazırlama ve metal üretimi enerji, su ve atık yönetimi gereksinimleri doğurabilir. Bu nedenle kaynakların verimli kullanılması ve atıkların azaltılması, mineral işleme araştırmalarındaki mühendislik hedefleri arasındadır. [1]