metallurgia

Metallurgia on luonnontieteisiin ja teknisiin tieteisiin kuuluva tieteenala/oppi, joka käsittelee metallien (tai laajemmin käsitettynä myös muiden epäorgaanisten materiaalien) valmistus- ja jalostusmenetelmiä, sekä tutkii niiden elinkaarta ja sen aikana tapahtuvia muutoksia usein metallien kiderakenteen näkökulmasta. Historiallisesti metallurgian kehitys on kulkenut samaa tahtia teräksen valmistusmenetelmien kanssa.

Metallurgian osa-alueet

Metallurgia voidaan jaotella karkeasti prosessimetallurgiaan ja fysikaaliseen metallurgiaan, mutta monia muitakin alalajeja on, ja rajanveto on joskus vaikeaa, esimerkkeinä jauhemetallurgia ja rikastustekniikka, joka varsinkin anglosaksisissa maissa luetaan metallurgiaan kuuluvaksi.

Prosessimetallurgia käsittelee mm. materiaalien valmistukseen tarvittavien raaka-aineiden esikäsittelyä (esimerkiksi rikasteen pasutus ja sintraus), materiaalien valmistusta raaka-aineista (esimerkiksi malmirikasteiden sulatus) ja puolivalmiiden tuotteiden käsittely- ja jalostusprosesseja (esimerkiksi raffinointi, puhdistus ja konvertterissa tapahtuva hiilenpoisto, mellotus).

Prosessimetallurgia voidaan jaotella vielä hydrometallurgiaan ja pyrometallurgiaan.

Hydrometallurgia käsittelee liuoksissa tapahtuvia tai nesteen avustuksella/välityksellä tapahtuvia ilmiöitä, esimerkiksi korroosiota ja korroosionestoa, rikasteiden läjäliuotusta, kuparin elektrolyysiä ja metallien valmistusta liuospohjaisin menetelmin (Hydro-Copper).

Pyrometallurgia käsittelee korkeissa lämpötiloissa tapahtuvia ilmiöitä, esimerkiksi kuparin liekkisulatusta, masuunin toimintaa tai plasmapinnoitusta.

Fysikaalinen metallurgia käsittelee esimerkiksi materiaalien muokkausta tuotteiksi raaka-aineiden (metallien) valmistamisen jälkeen. Tyypillinen fysikaalisen metallurgian prosessivuo on:

• sulatus
• valu
• kuumamuokkaus
• kylmämuokkaus
• lämpökäsittely

Metallurgian opetus

Suomessa metallurgian korkeakouluopetusta antavat Teknillinen korkeakoulu, Tampereen teknillinen yliopisto, Oulun yliopisto, Lappeenrannan teknillinen yliopisto ja Åbo Akademi. Metallurgian opetus Teknillisessä korkeakoulussa tapahtui aluksi Kemian osastolla, sen jälkeen siitä erotetulla Vuorikemian osastolla. Osaston nimi muutettiin sittemmin Vuoriteollisuusosastoksi, ja myöhemmin siitä tuli Materiaali- ja kalliotekniikan laitos. Nykyisin yksikön nimi on Materiaalitekniikan osasto.

Katso myös

• Metallografia
• Korroosio
• Agglomerointi