štvrtok, 7. júla 2011

Hliník v niektorých /skôr bulvárnych/ historických dátach.




Jeden z najmladších priemyselne vyrábaných kovov hliník sa v roku 1958 stal v objeme výroby druhým najviac vyrábaným kovom na svete, predbehol jeden z historicky najstarších kovov meď /začala sa používať ešte v dobe bronzovej/a hliník sa zaradil hneď za výrobou železa. Druhé miesto v objeme svetovej výroby hliníku už iste na dlhé roky zostane. Nebola to ľahká cesta najväčšie problémy boli najmä pri objavení a naštartovaní výroby, ale nebudeme sa tým zaoberať, skôr sa pokúsime o akýsi bulvár z histórie tohto ľahkého kovu. Nakoniec vďaka výrobe hliníka sa rozrástlo aj naše mesto a ani tu to nebolo veľmi ľahké.
Hlavu za tácku vyrobenú z kovu podobného hliníku.
Mimoriadne pevná chemická väzba hliníka s inými prvkami najmä s kyslíkom dala chemikom veľa práce kým sa ju podarilo rozrušiť a vyrobiť prvý hliník, ale aj tak je zachovaná správa v encyklopédii Historia naturalis od Gaiusa Plíniusa, ktorý žil v rokoch 29-79 nášho letopočtu, ktorá uvádza: „..jedného dňa bolo zlatníkovi z Ríma dovolené predstúpiť pred cisára Tiberia /vládol v rokoch 17-37 nášho letopočtu/, aby mu ukázal podnos z nového kovu. Podnos bol ľahký a lesklý ako zo striebra. Zlatník cisárovi vysvetlil, že nový kov je z hliny tento si hneď predstavil ako jeho zlato a striebro stratí hodnotu, keď ľudia začnú tento kov vyrábať z obyčajnej hliny a namiesto toho aby mu dal očakávanú odmenu dal mu sťať hlavu“.
Kto vie čo je na tomto zápise pravdy, ale skutočnosťou je, že prešlo skoro 1800 rokov, než sa začal hliník vyrábať a hľadať možnosti použitia. Diskutoval som kedysi dávno teoretickú možnosť tejto výroby s profesorom Malinovským a ten takúto možnosť pripúšťal, tvrdiac, že na výrobu bola použitá aluminotermická metóda sodíkom /nátriom/, ktorý sa mohol vyskytovať v uzatvorených miestach po sopečných výbuchoch.
Ešte trocha neskôr sa pri archeologických výskumoch v Číne v rokoch 236-316 našla zliatina, ktorá obsahovala 85% hliníka, 10% medi a 5% mangánu, pripomínam, že naša civilizácia považuje za objav hliníka rok 1845, keď sa nemeckému chemikovi Fridrichovi Wohlerovi podarilo získať asi 15 mg guľôčky a opísať vlastnosti nového kovu, ktorým bol hliník.
Cisár, hliníkové príbory a hliníková lyžica v ruskom Gulagu.
Francúzsky cisár Napoleon III., ktorý panoval v rokoch 1851-1879 bol pravdepodobne hliníkom fascinovaný. V tom období sa začínala rozbiehať výroba hliníka chemickým spôsobom sa podarilo nájsť aj prvé jeho uplatnenie hliníka, no a ako inak, ak nie na výrobu zbraní. Hliníkovým bronzom bola nahradená nedostatková oceľoliatina a mohla sa naplno rozbehnúť výroba pušiek Chassepot /1870/.
Hliník bol však v tom čase taký drahý, že bol drahší ako striebro a očarenie Napoleona III. bolo zasa také veľké, že dal na cisárskom dvore vymeniť všetky strieborné príbory za hliníkové. Nevieme ako dlho sa na cisárskom dvore používali. Táto situácia sa už asi v dejinách nezopakuje.
Ale predsa vysokú cenu mala hliníková lyžica, ako výrobok aj neskôr, nedá mi aby som tu neodcitoval jednu príhodu z ruského Gulagu, v rokoch 1950-1951. Tu sa väzni zo Solženicinovho románu "Jeden deň Ivana Denisiviča" dostali k hliníkovému drôtu, z ktorého vyrábali elektrické vedenie, jediné čo ich napadlo bolo ukradnúť si kus hliníka a odliať si z neho lyžicu. Ivan Denisovič jeden z väzňov totiž vedel, ako sa lyžice odlievajú. V tomto prípade bol hliník pre týchto dvoch väzňov cennejší ako zlato. Navyše to bolo Know-how na záchranu života.
Hliníkové lyžice ešte dlhé roky po Napoleonovi III. sprevádzali náš život, vyrábali sa odlevaním, lisovaním, boli hladké vyzdobené, v určitých obdobiach nahradzovali celý príbor. Asi pred 20 rokmi začali z nášho živote ustupovať...
Prvé ekologické problémy.
Z obdobia vládnutia spomínaného cisára Napoleona III. je aj prvá ekologická udalosť. Na predmestí Paríža bola vybudovaná prvá továreň na výrobu hliníka chemickým spôsobom, no znečisťovanie ovzdušia parami chlóru a síry bolo také silné, že sa obyvatelia tejto štvrte vzbúrili a výroba musela byť zrušená aj napriek veľkému záujmu cisára o tento kov.
Socha Erosa v Londýne je z hliníka.
Hneď po objave elekrolytického spôsobu výroby, ktorý sa v princípe zachoval až do dnešných čias a znamenal výrazné zvýšenie výroby začalo sa hľadať aj jeho širšie uplatnenie nielen v priemyselnom využívaní, ale aj na umeleckú tvorbu a tak jednými z prvých umeleckých diel bola v roku 1884 odliata pyramída na Washingtonov pamätník , to bolo v tej dobe keď bol hliník drahší ako striebro.


Socha Erosa na Piccadilly Circus v Londýne

Ďalšou a vo svete ešte známejšou sochou je socha Erosa od A. Gilberta, odliatá bola v roku 1891-1892 a dá sa do dnes vidieť na slávnom londýnskom námestí Piccadilly Circus. Je zaujímavé, že počas druhej svetovej vojny a bombardovania Londýna bola vzácna socha demontovaná a uložená tak aby sa po víťazstve mohla slávnostne vrátiť na svoje pôvodné miesto. Pri dnešných možnostiach cestovania doporučujem toto námestie navštíviť a potešiť sa s viac, ako sto ročným hliníkovým Erosom.
EROS na PIccadilly Cirkus /detail/
Vynálezcovia technológie elektrolýzy, ktorí sa nepoznali.
Samostatnou kapitolou je geniálny vynález elekrolytickej výroby, ale najmä dvoch autorov, ktorí o sebe nevedeli, jeden žil vo Francúzku Paul T. Héroult a druhý v Amerike Charles M. Hall, narodili sa v tom istom roku 1863 obaja si zaregistrovali svoje patenty roku 1886 a aby to bolo ešte zaujímavejšie zomreli tak isto naraz v roku 1914, možno sa v živote ani nestretli, americký autor pracoval v založenej hlinikárskej spoločnosti Pittsburg Reduction Company, francúzsky autor sa zamestnal vo Švajčiarsku, kde spustili v roku 1888 prvú elektrolytickú výrobu v Európe. Francúzsko v tom čase nemalo záujem o túto technológiu. Miesto kde bol vyrobený prvý hliník v USA dostalo status historickej pamiatky. Zaznamenané sú len dlhodobé boje právnikov firiem, ktoré bojovali o vlastníctvo patentu. Samotní vynálezci pravdepodobne osobný prospech z vynálezu nemali, slávu si vyslúžili len tým, že proces sa do dnešných čias volá Hall - Heróultov. Viac o tejto metóde.
Veľmi rozšíreným výrobkom bol hliníkový riad, začiatky v stavebníctve.


Hliníková nádoba na uskladnenie cukru

Medzi prvými výrobkami z hliníka pre široké použitie boli kuchynské nádoby, veľmi rýchlo bola ocenená ich dobrá tepelná vodivosť, nízka váha, a ako aj korozivzdornosť. Hliníkový riad slúžil ako náhrada za liatinový a medený riad. Ako zaujímavosť je možné uviesť, že napríklad ešte v roku 1937 bolo v priemyselnom Československu spotrebované na výrobu kuchynského riadu viac ako 1000 ton hliníka čo predstavovalo 16 % celkovej spotreby.
Vo svete však nezaostávalo ani použitie v stavebníctve. Ešte z 19. storočia, teda z roku 1895 existuje aplikácia, keď sa pri stavbe kostola Sv. Edmunda vo Fenny Bentey v Anglicku použili hliníkové dekoratívne obklady a v roku 1897 bola hkiníkovým plechom pokrytá kopula Chrámu San Gioacchino v Ríme, ktorá bola vyrobená z 1,5 mm hliníkového plechu. Obe aplikácie sú do dnešných čias v dobrom stave.
Súčasne boli robené pokusy s používaním hliníka ako elektrického vodiča, pričom tu sa narážalo na jeho pevnosť, neskôr napríklad v USA bolo jeho používanie v dvadsiatych rokoch minulého storočia na elektroinštaláciu z požiarnych dôvodov zakázané.
Pripomínam, že vo svete bolo v roku 1900 vyrobené len okolo 6 tisíc ton hliníka. V Anglicku sa už pred rokom 1898 začala výroba hliníkových odliatkov a opäť rokov neskôr bol na I. automobilovej výstave v Londýne vystavovaný veľmi široký sortiment odliatkov, napríklad bloky motorov, prevodových skríň, zadné nápravy a jednotlivé diely riadenia. Vroku 1897 bola z hliníka vyrobená napríklad kľuková skriňa na trojkolesové vozidlo Clark.
V roku 1908 bolo patentované vytvrdzovanie zliatin hliníka s meďou a táto zliatina sa začala volať dural.
Prvá svetová vojna a vstup celohliníkového telesa do vzduchu.
Prvá svetová vojna v rokoch 1914-1918 podnietila ďalší rozvoj používania hliníka. Čo je možno najtypickejšie je, že jedna z najviac vojensky zainteresovaných mocností Nemecko uviedlo do prevádzky v tomto období 40000 tonovú kapacitu, samozrejme za rok. Do tejto kapacity patrila aj pre žiarských hutníkov známa elektrolýza v Bitterfelde, ktorá bez zásadných zmien pracovala od roku 1916 až do roku 1990.


Hliník sa odpútal od Zeme...
Už pred tým sa hliník v roku 1897 vo forme celohliníkového telesa dostáva do vzduchu, ako riaditeľná vzducholoď s hmotnosťou 4000 kg. Stalo sa to v Berlíne a teleso z hliníkového plechu /jeho hrúbka bola 0,18-0,2 mm/naplnené vodíkom vyskúšal rakúsky konštruktér D. Schwartz. Vďaka možno najväčšej hliníkovej konštrukcie bola roku 1914 vyrobená vzducholoď Zeppelin, ale vzducholoďami nezaostávali ani Američania a Angličania.
Prebieha aj vývoj stále nových zliatin so zinkom, horčíkom a najmä s kremíkom, stále viac sa uplatňujú hliníkové zliatiny vo výrobe lietadiel.
Riaditeľná vzducholoď

Prvé celohliníkové auto bolo vyrobené pre milenku talianskeho diktátora.
Po vojne sa po leteckom priemysle najväčším spotrebiteľom hliníka stáva automobilový priemysel. Hliníkové kolesá sa na londýnskych autobusoch začínajú používať od roku 1920. Na celohliníkové auto si však ľudské spoločenstvo muselo počkať až do štyridsiatych rokov 20. storočia, keď ho dal vyrobiť pre svoju milenku taliansky fašistický diktátor Benito Mussolini. Hliníkové ráfiky na bicyklové kolesá sú známe asi od roku 1930.
V tých rokoch sa už plne využíval hliník v doprave, no prvá celohliníková loď bola vyrobená v roku 1959 v Japonsku a koncom minulého storočia sa ich plavilo viac ako 1500.
Nastupujú hliníkové plechovky.
V roku 1964 bolo už poriadne rozbehnuté aj použitie hliníka v obalovej technike /najmä rozšíreným používaním hliníkových fólií/, no začiatok výroby hliníkových plechoviek bol rozhodne krokom vpred. Súčasné hliníkové plechovky sú o 75 % ľahšie, ako bola prvá, použitá u výrobcu nealkoholických nápojov Royal Crown Cola v USA. Pamätám si ako sme navštívili v roku 1974 firmu Kaiser, kde nám túto vysoko mechanizovanú technológiu predviedli, nikto si nevedel ani len predstaviť, že by z nej mohol piť pivo, dnes si nevieme predstaviť opak. Možno najväčším pokrokom je, že sa až 63% plechoviek recykluje.

Žiadne komentáre:

Zverejnenie komentára