KALAY

Kalay çok eskiden beri bilinen ve kullanılan bir metaldir. İlk kalay ihtiva eden alaşımlar M.Ö. 3200-2500 yıllarında Mezopotamya'da kullanılmaya başlanmıştır.

Kalay, özgül ağırlığı 7.3, erime noktası 232 °C'dir. Atom ağırlığı 118.6, atom numarası 50'dir. En önemli ve ekonomik minerali kassiterittir (SnO2). Kassiteritin yoğunluğu 6.8-7.1, sertliği 6-7 ve rengide kahverengi, kahverengi-siyahtır. Stannit, Frankit, Confieldit ve Teallit gibi kompleks sülfid minerallerinden de çok küçük miktarlarda kalay elde edilmektedir.

Kalay yatakları, damar ve ağsal veya dissemine şeklindedir. Çok ender masif şekilde de görülürler. Kassiterit ihtiva eden kayaçların ayrışmasıyla kassiterit serbestleşir ve akarsular ile denizlere taşınıp deniz kumlarında birikerek ikincil kalay yataklarını (Plaserler) meydana getirir. En önemli ve ekonomik plaser kassiterit yatakları denizel olanlarıdır.

Bugün için birincil kalay yataklarında ekonomik element yalnızca Sn olması halinde işletilebilir. Ekonomik tenör % 1-1.5 Sn'dir. Kalayın yanısıra Pb, W, Cu, Ag gibi yan ürünlerin eldesi sözkonusu ise, bu tenör düşebilir. Plaser kalay yataklarında 0.25 kg/m SnO2 ekonomik olarak işletilmektedir. Kalay kalite açısından A sınıfı (% 99.8) elektrolitik kalay (% 99.95-99.98 Sn), sert kalay (% 99.6), teknik kalay (% 99) olarak sınıflandırılır. Kalayın kullanıldığı lehim malzemeleri de antimuanlı lehim (%95 Sn + % 5 Sb), gümüşlü lehim (% 95 Sn + % 5 Ag) ve yumuşak lehim (% 70 Sn + % 30 Pb) veya değişik yüzdelerde olarak ayrılmaktadır.

Kalaylı alaşımların en önemlileri, bakırla yaptığı bronz (% 10-5 sn ihtiva eder) antimuan ve bakırla yaptığı yatak metali (Babbit metal) ve beyaz metaldir. Kalay metali, kalın çubuklar, külçeler, pikler ve parçalar halinde (50 kg'lık yada daha az) alınır ve satılır. ABD'ye ithal edilen kalay metali çoğunlukla 45 kg'lık pikler halindedir. Çoğunlukla "Düz" yada "A Kalite" kalay olarak tabir edilen ticari anlamda saf kalay minimum % 98.8 kalay içeriğine sahiptir. Daha yüksek kaliteli elektrolitik olanların % 99.95-99.98 kalay içeriği vardır. Sert kalay % 99.6, teknik kalay ise % 99 kalay içermektedir.

Kalay teneke yapımında, kaplamacılıkta, çeşitli alaşımlar, lehim ve kimyasal madde yapımında kullanılır. Otomotiv endüstrisinde de motor yataklarında, kaporta, radyatör, yağ ve hava filtrelerinde kullanılır. Uçak ve gemi endüstrisi ile elektrik ve elektronik sanayinde geniş bir kullanım alanı vardır. Kimya sanayinde boya, parfüm, sabun, poliüretan üretiminden diş macunu yapımına kadar geniş bir alanda tüketilir. Bunların yanında matbaacılıkta, mutfak malzemeleri ve cam endüstrisinde de kullanılmaktadır (DPT VII. Beş Yıllık Kalkınma Planı Raporu ÖİK Raporu). Alüminyum, kalaysız çelik, cam, kağıt ve plastikler tenekedeki kalayın yerine ikame olabilir. Metalik olmayan materyaller, bakır, alüminyum ve çinko kaplı ürünler çatı kaplamasında ve yapı uygulamalarında kullanılabilir. Alüminyum alaşımlar, bakır bazlı alaşımlar ve plastikler, bronzdaki kalayın yerini alabilir. Epoksi reçineler, yeterli olarak verimli olmasa da lehimde kullanılabilir.