تاريخ الألومنيوم

يُعدّ معدن الألومنيوم نادرًا جدًا في حالته الطبيعية ، وعملية استخلاصه من خاماته معقدة، لذا ظلّ مجهولًا لمعظم تاريخ البشرية. مع ذلك، عُرف مركب الشبّ منذ القرن الخامس قبل الميلاد، واستخدمه القدماء على نطاق واسع في الصباغة . وخلال العصور الوسطى ، جعل استخدامه في الصباغة منه سلعة رائجة في التجارة الدولية. اعتقد علماء عصر النهضة أن الشبّ ملحٌّ من تربة جديدة ؛ وخلال عصر التنوير ، تبيّن أن هذه التربة، الألومينا ، هي أكسيد معدن جديد. أُعلن عن اكتشاف هذا المعدن عام ١٨٢٥ على يد الفيزيائي الدنماركي هانز كريستيان أورستد ، الذي وسّع نطاق عمله الكيميائي الألماني فريدريش فولر .
كان تكرير الألومنيوم صعباً، ولذا كان استخدامه الفعلي نادراً. بعد اكتشافه بفترة وجيزة، تجاوز سعر الألومنيوم سعر الذهب. ولم ينخفض سعره إلا بعد بدء أول إنتاج صناعي له على يد الكيميائي الفرنسي هنري إتيان سانت كلير دوفيل عام 1856. أصبح الألومنيوم متاحاً للجمهور على نطاق أوسع بفضل عملية هول-هيرولت التي طورها بشكل مستقل المهندس الفرنسي بول هيرولت والمهندس الأمريكي تشارلز مارتن هول عام 1886، وعملية باير التي طورها الكيميائي النمساوي كارل جوزيف باير عام 1889. ولا تزال هذه العمليات تُستخدم في إنتاج الألومنيوم حتى يومنا هذا.
أدى إدخال هذه الأساليب لإنتاج الألومنيوم بكميات كبيرة إلى استخدام واسع النطاق لهذا المعدن الخفيف المقاوم للتآكل في الصناعة والحياة اليومية. وبدأ استخدام الألومنيوم في الهندسة والبناء. وخلال الحربين العالميتين الأولى والثانية ، كان الألومنيوم مورداً استراتيجياً بالغ الأهمية لقطاع الطيران . نما الإنتاج العالمي من هذا المعدن من 6800 طن متري عام 1900 إلى 2,810,000 طن متري عام 1954، حين أصبح الألومنيوم أكثر المعادن غير الحديدية إنتاجاً ، متجاوزاً النحاس .
في النصف الثاني من القرن العشرين، ازداد استخدام الألومنيوم في النقل والتغليف. وأصبح إنتاج الألومنيوم مصدر قلق بسبب تأثيره على البيئة، ما دفع إلى إعادة تدويره. وفي سبعينيات القرن الماضي، أصبح المعدن سلعة قابلة للتداول. وبدأ الإنتاج ينتقل من الدول المتقدمة إلى الدول النامية ؛ وبحلول عام ٢٠١٠، استحوذت الصين على حصة كبيرة في كل من إنتاج واستهلاك الألومنيوم. واستمر الإنتاج العالمي في الارتفاع، ليصل إلى ٥٨,٥٠٠,٠٠٠ طن متري في عام ٢٠١٥. ويتجاوز إنتاج الألومنيوم إنتاج جميع المعادن غير الحديدية الأخرى مجتمعة.
التاريخ المبكر
« اليوم، أُبشّركم بالنصر على الأتراك. فهم ينتزعون من المسيحيين كل عام أكثر من ثلاثمائة ألف دوكات مقابل الشب الذي نصبغ به الصوف. إذ لا يوجد هذا المعدن عند اللاتين إلا بكميات ضئيلة جدًا. [...] لكنني وجدت سبعة جبال غنية بهذا المعدن لدرجة أنها تكفي لتزويد سبعة عوالم. إذا أمرتم بتوظيف العمال، وبناء الأفران، وصهر الخام، فستزودون أوروبا كلها بالشبة، وسيخسر الأتراك كل أرباحهم، بل ستعود إليكم ... »
— جيوفاني دا كاسترو إلى عرابه البابا بيوس الثاني في عام 1461، بعد اكتشاف مصدر غني من الشب في تولفا بالقرب من روما [ 1 ]

تشكّل تاريخ الألومنيوم بفضل استخدام مركبه الشبّ . أول ذكر مكتوب للشبّ يعود إلى القرن الخامس قبل الميلاد على يد المؤرخ اليوناني هيرودوت . [ 2 ] استخدمه القدماء كمادة مثبتة للألوان في الصباغة ، وفي الطب، وفي الطحن الكيميائي ، وكطلاء مقاوم للحريق للخشب لحماية الحصون من الحرق المتعمد من قبل الأعداء. [ 3 ] كان معدن الألومنيوم مجهولاً آنذاك. ذكر الكاتب الروماني بترونيوس في روايته "ساتيريكون" أن زجاجًا غريبًا قُدِّم للإمبراطور: بعد إلقائه على الرصيف، لم ينكسر بل تشوّه فقط. أُعيد إلى شكله الأصلي باستخدام مطرقة. بعد أن علم الإمبراطور من المخترع أنه لا أحد غيره يعرف كيفية إنتاج هذه المادة، أمر بإعدامه حتى لا يُخفّض سعر الذهب. [ 4 ] ذُكرت روايات مختلفة لهذه القصة بإيجاز في كتاب " التاريخ الطبيعي" للمؤرخ الروماني بليني الأكبر (الذي أشار إلى أن القصة "انتشرت بكثرة بسبب تكرارها أكثر من كونها أصلية") [ 5 ] وفي كتاب "التاريخ الروماني" للمؤرخ الروماني كاسيوس ديو . [ ٤ ] تشير بعض المصادر إلى أن هذا الزجاج قد يكون من الألومنيوم. [ أ ] [ ب ] من المحتمل أن تكون سبائك الألومنيوم قد صُنعت في الصين خلال عهد أسرة جين الأولى (٢٦٦-٤٢٠). [ ج ]
بعد الحروب الصليبية ، أصبح الشب سلعة رائجة في التجارة الدولية؛ [ 9 ] وكان عنصرًا لا غنى عنه في صناعة النسيج الأوروبية. [ 10 ] استُغلت مناجم صغيرة للشبّ في أوروبا الكاثوليكية، لكن معظمه كان يأتي من الشرق الأوسط. [ 11 ] استمرت تجارة الشبّ عبر البحر الأبيض المتوسط حتى منتصف القرن الخامس عشر، حين رفع العثمانيون ضرائب التصدير بشكل كبير. في غضون سنوات قليلة، اكتُشف الشبّ بوفرة في إيطاليا. حظر البابا بيوس الثاني جميع الواردات من الشرق، مستخدمًا أرباح تجارة الشبّ لشنّ حرب على العثمانيين. [ 1 ] لعب هذا الشبّ المكتشف حديثًا دورًا هامًا في الصيدلة الأوروبية لفترة طويلة ، لكن الأسعار المرتفعة التي حددتها الحكومة البابوية دفعت دولًا أخرى في نهاية المطاف إلى بدء إنتاجها الخاص؛ وانتشر تعدين الشبّ على نطاق واسع في مناطق أخرى من أوروبا في القرن السادس عشر. [ 12 ]
تحديد طبيعة الشب
أعتقد أنه ليس من المبالغة التنبؤ بأن يأتي يوم يتم فيه إثبات الطبيعة المعدنية لقاعدة الشب بشكل قاطع.
— الكيميائي الفرنسي تيودور بارون دي هينوفيل في عام 1760 في أكاديمية باريس للعلوم [ 13 ]

في بداية عصر النهضة ، ظلت طبيعة الشب مجهولة. حوالي عام 1530، ميّز الطبيب السويسري باراسيلسوس الشب عن الزاج (الكبريتات) واقترح أنه ملح من تراب . [ 14 ] في عام 1595، أثبت الطبيب والكيميائي الألماني أندرياس ليبافيوس أن الشب والزاج الأخضر والأزرق يتكونان من نفس الحمض ولكن من تراب مختلف؛ [ 15 ] واقترح تسمية التراب غير المكتشف الذي يُكوّن الشب باسم "الألومينا". [ 14 ] في عام 1702 ، ذكر الكيميائي الألماني جورج إرنست شتال أن القاعدة المجهولة للشبة تشبه الجير أو الطباشير ؛ وقد تبنى العديد من العلماء هذا الرأي الخاطئ لمدة نصف قرن. [ 16 ] في عام 1722، اقترح الكيميائي الألماني فريدريش هوفمان أن قاعدة الشب هي تراب مختلف. [ 16 ] في عام 1728، ادعى الكيميائي الفرنسي إتيان جوفري سان هيلير أن الشب يتكون من تراب مجهول وحمض الكبريتيك ؛ [ 16 ] واعتقد خطأً أن حرق ذلك التراب ينتج السيليكا. [ 17 ] (لم يُصحح خطأ جوفري إلا في عام 1785 على يد الكيميائي والصيدلي الألماني يوهان كريستيان فيغليب . فقد أثبت أن تراب الشب لا يمكن تصنيعه من السيليكا والقلويات، خلافًا للاعتقاد السائد آنذاك). [ 18 ] أثبت الكيميائي الفرنسي جان جيلو أن التراب الموجود في الطين والتراب الناتج عن تفاعل القلوي مع الشب متطابقان في عام 1739. [ 19 ] أظهر الكيميائي الألماني يوهان هاينريش بوت أن الراسب الناتج عن سكب قلوي في محلول الشب يختلف عن الجير والطباشير في عام 1746. [ 20 ]
قام الكيميائي الألماني أندرياس سيغيسموند مارغراف بتخليق تربة الشبّ عن طريق غلي الطين في حمض الكبريتيك وإضافة البوتاس عام 1754. [ 16 ] أدرك أن إضافة الصودا أو البوتاس أو أي قلوي إلى محلول من هذه التربة الجديدة في حمض الكبريتيك ينتج الشبّ. [ 21 ] وصف مارغراف هذه التربة بأنها قلوية، إذ اكتشف أنها تذوب في الأحماض عند تجفيفها. كما وصف أملاح هذه التربة: الكلوريد والنترات والأسيتات . [ 19 ] في عام 1758، كتب الكيميائي الفرنسي بيير ماكيه أن الألومينا [ d ] تشبه تربة معدنية. [ 13 ] وفي عام 1760 ، أعرب الكيميائي الفرنسي تيودور بارون دينوفيل عن ثقته بأن الألومينا تربة معدنية. [ 13 ]
في عام 1767، قام الكيميائي السويدي توربيرن بيرغمان بتخليق الشبّ عن طريق غلي الألونيت في حمض الكبريتيك وإضافة البوتاس إلى المحلول. كما قام بتخليق الشبّ كناتج تفاعل بين كبريتات البوتاسيوم وتربة الشبّ، مُثبتًا بذلك أن الشبّ ملح مزدوج. [ 14 ] وفي عام 1776، أثبت الكيميائي الصيدلاني السويدي الألماني كارل فيلهلم شيل أن كلاً من الشبّ والسيليكا مشتقان من الطين، وأن الشبّ لا يحتوي على السيليكون. [ 22 ] وفي عام 1782، اعتبر الكيميائي الفرنسي أنطوان لافوازييه الألومينا أكسيدًا لمعدن ذي ألفة للأكسجين قوية جدًا لدرجة أن أي عامل اختزال معروف لا يستطيع التغلب عليها. [ 23 ]
اقترح الكيميائي السويدي يونس جاكوب بيرزيليوس [ 24 ] الصيغة AlO3 للألومينا في عام 1815. [25] تم تحديد الصيغة الصحيحة، Al2O3 ، من قبل الكيميائي الألماني إيلهارد ميتشرليش في عام 1821؛ وقد ساعد ذلك بيرزيليوس في تحديد الوزن الذري الصحيح للمعدن، وهو 27. [ 25 ]
عزل المعدن
ينفصل هذا المزيج بسرعة في الهواء، ومن خلال التقطير، في جو خامل، يعطي كتلة من المعدن تشبه إلى حد ما القصدير في اللون واللمعان.
— الفيزيائي الدنماركي هانز كريستيان أورستيد في عام 1825، يصف عزل الألومنيوم في الأكاديمية الملكية الدنماركية للعلوم والآداب ، [ 26 ]
في عام 1760، حاول البارون دي هينوفيل دون جدوى اختزال الألومينا إلى معدنها. وادعى أنه جرب كل طرق الاختزال المعروفة آنذاك، مع أن طرقه لم تُنشر. يُرجح أنه خلط الشب مع الكربون أو مادة عضوية، مع الملح أو الصودا كمادة صهر، وسخّنه على نار الفحم. [ 13 ] أعاد الكيميائيان النمساويان أنطون ليوبولد روبريشت وماتيو توندي تجارب البارون عام 1790، مع رفع درجات الحرارة بشكل ملحوظ. ووجدا جزيئات معدنية صغيرة اعتقدا أنها المعدن المطلوب؛ لكن تجارب لاحقة أجراها كيميائيون آخرون أظهرت أنها فوسفيد الحديد من شوائب في الفحم ورماد العظام. علّق الكيميائي الألماني مارتن هاينريش كلابروث في أعقاب ذلك قائلاً: "إذا وُجدت أرضٌ وُضعت في ظروفٍ تُفضي إلى الكشف عن طبيعتها المعدنية، أرضٌ خضعت لتجارب مناسبة لاختزالها، واختُبرت في أشدّ النيران حرارةً بشتى الطرق، على نطاقٍ واسعٍ وضيق، فإنّ تلك الأرض هي بالتأكيد ألومينا، ومع ذلك لم يكتشف أحدٌ بعدُ معدنيتها." [ 27 ] قام لافوازييه عام 1794 [ 28 ] والكيميائي الفرنسي لويس برنارد غيتون دي مورفو عام 1795 بصهر الألومينا إلى مينا بيضاء في نار فحم مُغذّاة بالأكسجين النقي، لكنهما لم يجدا أيّ معدن. [ 28 ] قام الكيميائي الأمريكي روبرت هير بصهر الألومينا باستخدام أنبوب نفخ أوكسي هيدروجين عام 1802، وحصل أيضًا على المينا، لكنه لم يجد أيّ معدن. [ 27 ]
في عام 1807، نجح الكيميائي البريطاني همفري ديفي في تحليل الألومينا كهربائيًا باستخدام بطاريات قلوية، لكن السبيكة الناتجة احتوت على البوتاسيوم والصوديوم ، ولم يكن لدى ديفي وسيلة لفصل المعدن المطلوب عنهما. ثم سخّن الألومينا مع البوتاسيوم، فتكون أكسيد البوتاسيوم، لكنه لم يتمكن من إنتاج المعدن المطلوب. [ 27 ] في عام 1808، أجرى ديفي تجربة مختلفة على التحليل الكهربائي للألومينا، وأثبت أن الألومينا تتحلل في القوس الكهربائي لكنها تُكوّن سبيكة معدنية مع الحديد ؛ ولم يتمكن من فصلهما. [ 29 ] أخيرًا، حاول إجراء تجربة تحليل كهربائي أخرى، ساعيًا إلى جمع المعدن على الحديد، لكنه لم يتمكن مرة أخرى من فصل المعدن المطلوب عنه. [ 27 ] اقترح ديفي تسمية المعدن بالألوميوم في عام 1808 [ 30 ] والألومنيوم في عام 1812، ومن هنا جاء الاسم الحديث. [ 29 ] استخدم علماء آخرون التهجئة "alumion" . استعادت التهجئة السابقة استخدامها في الولايات المتحدة في العقود اللاحقة. [ 31 ]
أعاد الكيميائي الأمريكي بنيامين سيليمان تجربة هير في عام 1813 وحصل على حبيبات صغيرة من المعدن المطلوب، والتي احترقت على الفور تقريبًا. [ 27 ]

في عام 1824، حاول الفيزيائي الدنماركي هانز كريستيان أورستد إنتاج معدن الألومنيوم. فقام بتفاعل كلوريد الألومنيوم اللامائي مع ملغم البوتاسيوم ، فنتجت كتلة معدنية تشبه القصدير. [ 26 ] [ 32 ] [ 33 ] وقدّم نتائجه وعرض عينة من المعدن الجديد في عام 1825. وفي عام 1826، كتب: "للألومنيوم بريق معدني ولون رمادي باهت، ويحلل الماء ببطء شديد"؛ مما يشير إلى أنه حصل على سبيكة من الألومنيوم والبوتاسيوم، وليس ألومنيوم نقي. [ 34 ] لم يُعر أورستد أهمية كبيرة لاكتشافه. [ 35 ] ولم يُبلغ ديفي أو بيرزيليوس، اللذين كان يعرفهما، ونشر عمله في مجلة دنماركية غير معروفة للجمهور الأوروبي. [ 35 ] ونتيجة لذلك، لا يُنسب إليه الفضل في اكتشاف هذا العنصر في كثير من الأحيان؛ [ 36 ] بل إن بعض المصادر السابقة زعمت أن أورستد لم يعزل الألومنيوم. [ 37 ]
حاول بيرزيليوس عزل المعدن عام 1825 بغسل نظير البوتاسيوم لملح القاعدة في الكريوليت داخل بوتقة. قبل التجربة، كان قد حدد صيغة هذا الملح بشكل صحيح وهي K₃AlF₆ . لم يعثر على أي معدن، لكن تجربته كانت قريبة جدًا من النجاح ، وقد تكررت بنجاح مرات عديدة لاحقًا. كان خطأ بيرزيليوس هو استخدام كمية زائدة من البوتاسيوم، مما جعل المحلول شديد القلوية وأذاب كل الألومنيوم المتكون حديثًا. [ 38 ]

زار الكيميائي الألماني فريدريك فولر أورستد عام 1827 وحصل منه على إذن صريح لمواصلة أبحاثه حول الألومنيوم، التي لم يكن لدى أورستد "وقت" لها. [ 35 ] أعاد فولر تجارب أورستد لكنه لم يعثر على أي ألومنيوم. (كتب فولر لاحقًا إلى بيرزيليوس: "ما افترضه أورستد كتلة من الألومنيوم لم يكن سوى بوتاسيوم يحتوي على الألومنيوم"). [ 39 ] أجرى فولر تجربة مماثلة، حيث خلط كلوريد الألومنيوم اللامائي مع البوتاسيوم ( عملية فولر )، وأنتج مسحوقًا من الألومنيوم. [ 33 ] بعد سماع أورستد بذلك، اقترح أن الألومنيوم الذي حصل عليه ربما كان يحتوي على البوتاسيوم. [ 35 ] واصل فولر أبحاثه، وفي عام 1845 تمكن من إنتاج قطع صغيرة من المعدن ووصف بعض خصائصه الفيزيائية. يشير وصف فولر للخصائص إلى أنه حصل على ألومنيوم غير نقي. [ 40 ] فشل علماء آخرون أيضًا في إعادة تجربة أورستد، [ 40 ] ونُسب الفضل في اكتشاف الألومنيوم إلى فولر لسنوات عديدة. [ 41 ] وبينما لم يكن أورستد مهتمًا بأسبقية الاكتشاف، [ 35 ] [ هـ ] حاول بعض الدنماركيين إثبات أنه حصل على الألومنيوم. [ 35 ] في عام 1921، اكتشف الكيميائي الدنماركي يوهان فوغ سبب التناقض بين تجارب أورستد وفولر، حيث أثبت أن تجربة أورستد كانت ناجحة بفضل استخدام كمية كبيرة من كلوريد الألومنيوم الزائد وملغم منخفض البوتاسيوم. [ 40 ] في عام 1936، نجح علماء من شركة ألكوا الأمريكية لإنتاج الألومنيوم في إعادة تلك التجربة. [ 42 ] ومع ذلك، لا تزال العديد من المصادر اللاحقة تُنسب اكتشاف الألومنيوم إلى فولر، بالإضافة إلى عزله بنجاح في صورة نقية نسبيًا. [ 43 ]
الإنتاج الصناعي المبكر
كانت فكرتي الأولى أنني قد وضعت يدي على هذا المعدن الوسيط الذي سيجد مكانه في استخدامات الإنسان واحتياجاته عندما نجد طريقة لإخراجه من مختبر الكيميائيين ووضعه في الصناعة.
— مقدمة كتاب الألومنيوم، خصائصه، تصنيعه وتطبيقاته ، الذي كتبه الكيميائي الفرنسي هنري إتيان سانت كلير ديفيل عام 1859 [ 44 ]
بما أن طريقة فولر لم تكن تُنتج كميات كبيرة من الألومنيوم، فقد ظل المعدن نادرًا؛ إذ تجاوز سعره سعر الذهب قبل ابتكار طريقة جديدة. في عام 1852، كان سعر الأونصة من الألومنيوم 34 دولارًا أمريكيًا. [ 45 ] في المقابل ، كان سعر الأونصة من الذهب في ذلك الوقت 19 دولارًا. [ 46 ]

أعلن الكيميائي الفرنسي هنري إتيان سانت كلير دوفيل عن طريقة صناعية لإنتاج الألومنيوم عام 1854 في الأكاديمية الفرنسية للعلوم في باريس. [ 47 ] ويمكن اختزال كلوريد الألومنيوم باستخدام الصوديوم، وهو معدن أسهل استخدامًا وأقل تكلفة من البوتاسيوم الذي استخدمه فولر. [ 48 ] وتمكن دوفيل من إنتاج سبيكة من هذا المعدن. [ 49 ] ووعد نابليون الثالث، إمبراطور فرنسا، دوفيل بدعم مالي غير محدود لأبحاث الألومنيوم؛ وقد أنفق دوفيل ما مجموعه 36,000 فرنك فرنسي، أي ما يعادل 20 ضعف الدخل السنوي لعائلة عادية. [ 50 ] ويكمن اهتمام نابليون بالألومنيوم في استخدامه العسكري المحتمل: فقد تمنى أن تُصنع الأسلحة والخوذات والدروع وغيرها من معدات الجيش الفرنسي من هذا المعدن الجديد الخفيف واللامع. [ 50 ] وبينما لم يُعرض المعدن للعامة بعد، يُروى أن نابليون أقام مأدبة قُدمت فيها أوانٍ من الألومنيوم لأكثر الضيوف تكريمًا، بينما اكتفى الآخرون بأوانٍ من الذهب. [ 51 ]
عُرضت اثنتا عشرة سبيكة صغيرة من الألومنيوم لأول مرة للجمهور في المعرض العالمي عام ١٨٥٥. [ ٥٠ ] وقُدِّم المعدن على أنه "الفضة المستخرجة من الطين" (يشبه الألومنيوم الفضة ظاهريًا إلى حد كبير)، وسرعان ما شاع استخدام هذا الاسم. [ ٥٠ ] وقد حظي باهتمام واسع النطاق؛ حيث اقتُرح استخدام الألومنيوم في الفنون والموسيقى والطب والطهي وأدوات المائدة. [ ٥٢ ] ولفت المعدن انتباه كتّاب الطليعة في ذلك الوقت - تشارلز ديكنز ، ونيكولاي تشيرنيشيفسكي ، وجول فيرن - الذين تخيلوا استخدامه في المستقبل. [ ٥٣ ] ومع ذلك، لم يكن كل الاهتمام إيجابيًا. كتبت الصحف: "وضع معرض باريس حدًا لخرافة استخراج الفضة من الطين"، مشيرةً إلى أن الكثير مما قيل عن المعدن كان مبالغًا فيه، إن لم يكن غير صحيح، وأن كمية المعدن المعروض - حوالي كيلوغرام واحد - كانت أقل بكثير مما كان متوقعًا، و"ليست كمية كبيرة لاكتشاف قيل إنه سيُحدث ثورة في العالم". [ 50 ] عمومًا، أدى المعرض في نهاية المطاف إلى تسويق المعدن تجاريًا. [ 53 ] في ذلك العام، طُرح الألومنيوم في السوق بسعر 300 فرنك فرنسي للكيلوغرام. [ 54 ] في المعرض التالي في باريس عام 1867 ، عُرض على الزوار أسلاك ورقائق الألومنيوم، بالإضافة إلى سبيكة جديدة - برونز الألومنيوم - التي تميزت بانخفاض تكلفة إنتاجها، ومقاومتها العالية للتآكل ، وخصائصها الميكانيكية المرغوبة. [ 55 ]

لم يرغب المصنّعون في تحويل الموارد من إنتاج المعادن المعروفة (والقابلة للتسويق)، مثل الحديد والبرونز ، لتجربة معدن جديد؛ علاوة على ذلك، لم يكن الألومنيوم المُنتَج يتمتع بدرجة نقاء عالية، وكانت خصائصه تختلف من عينة لأخرى. وقد أدى ذلك إلى عزوف عام مبدئي عن إنتاج المعدن الجديد. [ 50 ] أسس ديفيل وشركاؤه أول إنتاج صناعي للألومنيوم في العالم في مصهر بمدينة روان عام 1856. [ 47 ] انتقل مصهر ديفيل في ذلك العام إلى لا غلاسير، ثم إلى نانتير ، وفي عام 1857 إلى ساليندر . بالنسبة للمصنع في نانتير، سُجِّل إنتاج كيلوغرامين من الألومنيوم يوميًا، [ 56 ] بنقاء 98%. [ 57 ] في الأصل، بدأ الإنتاج بتخليق الألومينا النقية، التي كانت تُستخلص من تكليس شب الأمونيوم. في عام 1858، تعرف ديفيل على البوكسيت ، وبالتعاون مع لويس لو شاتيليه ، طور سريعًا ما عُرف بعملية ديفيل-بيشيني ، مستخدمًا المعدن كمصدر لإنتاج الألومينا. [ 58 ] [ 59 ] : 122 وفي عام 1860، باع ديفيل حصته في قطاع الألومنيوم إلى هنري ميرل ، أحد مؤسسي شركة كومباني داليس إيه دو لا كامارغ؛ وقد هيمنت هذه الشركة على سوق الألومنيوم في فرنسا لعقود لاحقة. [ 60 ]

سعى بعض الكيميائيين، بمن فيهم ديفيل، إلى استخدام الكريوليت كمادة خام أساسية، لكن دون جدوى تُذكر. [ 62 ] أنشأ المهندس البريطاني ويليام جيرهارد مصنعًا يستخدم الكريوليت كمادة خام رئيسية في باترسي، لندن، عام 1856، إلا أن الصعوبات التقنية والمالية أجبرته على إغلاق المصنع بعد ثلاث سنوات. [ 57 ] أنتج صانع الحديد البريطاني إسحاق لوثيان بيل الألومنيوم من عام 1860 إلى عام 1874. وخلال افتتاح مصنعه، لوّح للحشد مرتديًا قبعة ألومنيوم فريدة وباهظة الثمن . [ 63 ] لا توجد إحصائيات متاحة حول هذا الإنتاج، لكن من المؤكد أنه "لا يمكن أن يكون مرتفعًا جدًا". [ 64 ] نما إنتاج ديفيل إلى طن متري واحد سنويًا عام 1860؛ و1.7 طن متري عام 1867؛ وبلغت الكمية 1.8 طن متري عام 1872. [ 64 ] في ذلك الوقت، كان الطلب على الألومنيوم منخفضًا: فعلى سبيل المثال، بلغت مبيعات ديفيل من الألومنيوم عبر وكلائه البريطانيين 15 كيلوغرامًا عام 1872. [ 57 ] غالبًا ما كان يُقارن الألومنيوم آنذاك بالفضة؛ ومثل الفضة، وُجد أنه مناسب لصنع المجوهرات والتحف الفنية . [ 55 ] انخفض سعر الألومنيوم تدريجيًا إلى 240 فهرنهايت عام 1859؛ و200 فهرنهايت عام 1862؛ و120 فهرنهايت عام 1867. [ 65 ]
بدأت مواقع إنتاج أخرى بالظهور في ثمانينيات القرن التاسع عشر. أطلق المهندس البريطاني جيمس فيرن ويبستر الإنتاج الصناعي للألومنيوم عن طريق اختزاله بالصوديوم عام ١٨٨٢؛ وكان ألومنيومه أنقى بكثير من ألومنيوم ديفيل (إذ احتوى على ٠.٨٪ شوائب بينما احتوى ألومنيوم ديفيل عادةً على ٢٪). [ ٦٦ ] بلغ الإنتاج العالمي من الألومنيوم عام ١٨٨٤ ما يعادل ٣.٦ طن متري . [ ٦٧ ] في عام ١٨٨٤، جمع المهندس المعماري الأمريكي ويليام فريشموث إنتاج الصوديوم والألومينا والألومنيوم في عملية تكنولوجية واحدة؛ وهذا ما تناقض مع الحاجة السابقة إلى جمع الصوديوم، الذي يحترق في الماء وأحيانًا في الهواء؛ [ ٦٨ ] بلغت تكلفة إنتاجه من الألومنيوم حوالي ١٦ دولارًا للرطل (قارن بتكلفة الفضة البالغة ١٩ دولارًا للرطل، أو السعر الفرنسي، أي ما يعادل ١٢ دولارًا للرطل). [ ٦٩ ] في عام ١٨٨٥، بدأ مصنع الألومنيوم والمغنيسيوم الإنتاج في هيميلينجن . [ 70 ] تجاوزت أرقام إنتاجه بكثير أرقام مصنع ساليندرز، لكن المصنع توقف عن الإنتاج عام 1888. [ 71 ] في عام 1886، ابتكر المهندس الأمريكي هاميلتون كاستنر طريقة لإنتاج الصوديوم بتكلفة أقل، مما خفض تكلفة إنتاج الألومنيوم إلى 8 دولارات للرطل، لكنه لم يكن يملك رأس المال الكافي لبناء مصنع كبير مثل مصنع ديفيل. [ 72 ] في عام 1887، بنى مصنعًا في أولدبري ؛ وبنى ويبستر مصنعًا قريبًا واشترى صوديوم كاستنر لاستخدامه في إنتاجه الخاص من الألومنيوم. [ 66 ] في عام 1889، أطلق عالم المعادن الألماني كورت نيتو طريقة لاختزال الكريوليت بالصوديوم أنتجت ألومنيومًا يحتوي على 0.5-1.0% من الشوائب. [ 73 ]
إنتاج وتسويق الإلكتروليت
سأختار ذلك المعدن.
— يُزعم أن الطالب الأمريكي تشارلز مارتن هول في عام 1880، بعد أن سمع من أستاذ الكيمياء الخاص به أن الإنتاج الصناعي للألمنيوم سيكون خيرًا عظيمًا للبشرية ومصدرًا للثروة للمكتشف [ 67 ].

أُنتج الألومنيوم لأول مرة بشكل مستقل باستخدام التحليل الكهربائي عام 1854 على يد الكيميائي الألماني روبرت بنسن وديفيل. لم تُصبح طرقهما أساسًا للإنتاج الصناعي للألومنيوم نظرًا لعدم كفاءة مصادر الكهرباء آنذاك. لم يتغير هذا الوضع إلا باختراع المهندس البلجيكي زينوب غرام للدينامو عام 1870، مما أتاح توليد كميات كبيرة من الكهرباء. ثم جاء اختراع التيار ثلاثي الأطوار على يد المهندس الروسي ميخائيل دوليفو-دوبروفولسكي عام 1889 ليُتيح نقل هذه الكهرباء لمسافات طويلة. [ 75 ] بعد اكتشافه بفترة وجيزة، انتقل بنسن إلى مجالات اهتمام أخرى، بينما لفت عمل ديفيل انتباه نابليون الثالث؛ وكان هذا هو السبب وراء بدء ديفيل أبحاثه حول إنتاج الألومنيوم بتمويل من نابليون. سرعان ما أدرك ديفيل أن الإنتاج بالتحليل الكهربائي غير عملي في ذلك الوقت، فانتقل إلى الطرق الكيميائية، وقدم نتائجها في وقت لاحق من ذلك العام. [ 67 ] [ 76 ]
ظلّ الإنتاج الضخم بالتحليل الكهربائي صعبًا لأنّ أحواض التحليل الكهربائي لم تكن تتحمّل التلامس المطوّل مع الأملاح المنصهرة، ما أدّى إلى تآكلها. وكانت المحاولة الأولى للتغلّب على هذه المشكلة في إنتاج الألومنيوم من قِبل المهندس الأمريكي تشارلز برادلي عام 1883. قام برادلي بتسخين أملاح الألومنيوم داخليًا: حيث كانت أعلى درجة حرارة داخل الحوض وأدناها على جدرانه، حيث تتجمّد الأملاح وتحمي الحوض. ثمّ باع برادلي براءة اختراعه للأخوين ألفريد ويوجين كولز، اللذين استخدماها في مصهر في لوكبورت، ولاحقًا في ستوك أبون ترينت، ولكن تمّ تعديل الطريقة لإنتاج سبائك بدلًا من الألومنيوم النقي. [ 77 ] تقدّم برادلي بطلب للحصول على براءة اختراع عام 1883؛ ولكن بسبب صياغته العامة، رُفض طلبه باعتباره مُستندًا إلى تقنية سابقة . وبعد فترة توقف ضرورية لمدة عامين، أعاد تقديم الطلب. استمرّت هذه العملية ستّ سنوات، حيث شكّك مكتب براءات الاختراع في أصالة أفكار برادلي. [ 78 ] عندما مُنح برادلي براءة اختراع، كان إنتاج الألومنيوم بالتحليل الكهربائي قائماً بالفعل لعدة سنوات. [ 79 ]
طُوِّرت أول طريقة إنتاج واسعة النطاق بشكل مستقل من قِبَل المهندس الفرنسي بول هيرولت والمهندس الأمريكي تشارلز مارتن هول عام 1886؛ وتُعرف الآن باسم عملية هول-هيرولت . كانت درجة انصهار الألومينا النقية العالية جدًا تجعل التحليل الكهربائي غير عملي؛ فأدرك كل من هيرولت وهول أنه يمكن خفضها بشكل كبير بوجود الكريوليت المنصهر. [ g ] مُنح هيرولت براءة اختراع في فرنسا في أبريل [ 81 ] ، ولاحقًا في العديد من الدول الأوروبية الأخرى؛ [ 82 ] كما تقدم بطلب للحصول على براءة اختراع أمريكية في مايو. [ 81 ] بعد حصوله على براءة الاختراع، لم يجد هيرولت أي اهتمام باختراعه. وعندما استشار المختصين، قيل له إنه لا يوجد طلب على الألومنيوم، ولكن يوجد طلب على برونز الألومنيوم. لم يرغب المصنع في ساليندر في تحسين عمليته. في عام 1888، أسس هيرولت ورفاقه شركة Aluminium Industrie Aktiengesellschaft وبدأوا الإنتاج الصناعي لبرونز الألومنيوم في نويهاوزن آم راينفال . ثم تأسست الشركة الفرنسية للإلكتروميتالورجيا في باريس. أقنعت الشركة هيرولت بالعودة إلى فرنسا، واشترت براءات اختراعه، وعينته مديرًا لمصهر في إيزير ، والذي أنتج برونز الألومنيوم على نطاق واسع في البداية، ثم الألومنيوم النقي في غضون بضعة أشهر. [ 83 ] [ 84 ]

في الوقت نفسه، أنتج هول الألومنيوم بنفس العملية في منزله في أوبرلين . [ 86 ] تقدم بطلب للحصول على براءة اختراع في يوليو، وأخطره مكتب براءات الاختراع بوجود "تداخل" مع طلب هيرولت. عرض الأخوان كولز الدعم القانوني. بحلول ذلك الوقت، كان هول قد فشل في تطوير عملية تجارية لمستثمريه الأوائل، فاتجه إلى إجراء التجارب في مصهر كولز في لوكبورت. أجرى تجاربه لمدة عام دون تحقيق نجاح يُذكر، لكنه لفت انتباه المستثمرين. [ h ] شارك هول في تأسيس شركة بيتسبرغ للاختزال عام 1888 وبدأ إنتاج الألومنيوم. [ 88 ] مُنحت براءة اختراع هول عام 1889. [ 74 ] [ i ] في عام 1889، بدأ إنتاج هول باستخدام مبدأ التسخين الداخلي. [ j ] بحلول سبتمبر 1889، نما إنتاج هول إلى 385 رطلاً (175 كيلوغرامًا) بتكلفة 0.65 دولارًا للرطل. [ 91 ] بحلول عام 1890، كانت شركة هول لا تزال تفتقر إلى رأس المال ولم تكن تدفع أرباحًا ؛ فاضطر هول إلى بيع بعض أسهمه لجذب الاستثمارات. [ 92 ] خلال ذلك العام، تم بناء مصنع جديد في باتريكروفت . [ 93 ] لم يتمكن مصهر لوكبورت من الصمود أمام المنافسة وأُغلق بحلول عام 1892. [ 94 ]
تحوّل عملية هول-هيرولت الألومينا إلى معدن. اكتشف الكيميائي النمساوي كارل جوزيف باير طريقة لتنقية البوكسيت لإنتاج الألومينا عام 1888 في مصنع نسيج في سانت بطرسبرغ ، وحصل على براءة اختراع في وقت لاحق من ذلك العام؛ [ 95 ] وتُعرف هذه الطريقة الآن باسم عملية باير . قام باير بتلبيد البوكسيت باستخدام القلويات ثم غسله بالماء؛ وبعد تقليب المحلول وإضافة عامل مُحفِّز ، وجد راسبًا من هيدروكسيد الألومنيوم النقي، والذي تحلل إلى ألومينا عند التسخين. في عام 1892، أثناء عمله في مصنع كيميائي في ييلابوغا ، اكتشف محتوى الألومنيوم في البوكسيت المذاب في القلويات المتبقية من عزل مواد الألومينا الصلبة؛ وكان هذا الاكتشاف حاسمًا للاستخدام الصناعي لهذه الطريقة. وحصل على براءة اختراع في وقت لاحق من ذلك العام. [ 95 ] [ 96 ]
بلغ إجمالي كمية الألومنيوم غير المخلوط المنتج باستخدام طريقة ديفيل الكيميائية من عام 1856 إلى عام 1889 ما يعادل 200 طن متري . [ 47 ] وبلغ الإنتاج في عام 1890 وحده 175 طنًا متريًا . ثم ارتفع إلى 715 طنًا متريًا في عام 1893، ووصل إلى 4034 طنًا متريًا في عام 1898. [ 71 ] وانخفض السعر إلى دولارين للرطل في عام 1889، ثم إلى 0.5 دولار للرطل في عام 1894. [ 97 ]

بحلول نهاية عام ١٨٨٩، تم التوصل إلى إنتاج ألومنيوم عالي النقاء باستمرار عبر التحليل الكهربائي. [ ٩٨ ] وفي عام ١٨٩٠، أصبح مصنع ويبستر متقادمًا بعد افتتاح مصنع للتحليل الكهربائي في إنجلترا. [ ٦٨ ] تفوقت تقنية التحليل الكهربائي على الميزة الرئيسية التي كانت تتمتع بها شركة نيتو، وهي النقاء العالي للألومنيوم الناتج، فأغلقت شركته في العام التالي. [ ٩٨ ] كما قررت شركة كومباني داليس إيه دو لا كامارغ التحول إلى الإنتاج بالتحليل الكهربائي، وافتُتح أول مصنع لها باستخدام هذه الطريقة في عام ١٨٩٥. [ ٧٤ ]
يعتمد الإنتاج الحديث للألمنيوم على عمليتي باير وهال-هيرولت. وقد شهد هذا الإنتاج تحسينات إضافية عام 1920 على يد فريق بقيادة الكيميائي السويدي كارل فيلهلم سودربيرغ. ففي السابق، كانت أقطاب الأنود تُصنع من كتل الفحم المُحمّصة مسبقًا، والتي كانت تتلف بسرعة وتتطلب استبدالًا؛ لذا قدّم الفريق أقطابًا متصلة مصنوعة من معجون فحم الكوك والقطران في غرفة اختزال. وقد ساهم هذا التطور بشكل كبير في زيادة الإنتاج العالمي للألمنيوم. [ 99 ]
الاستخدام الجماعي
أعطونا الألومنيوم بالكمية المناسبة، وسنكون قادرين على القتال لأربع سنوات أخرى.
— الزعيم السوفيتي جوزيف ستالين إلى هاري هوبكنز ، الممثل الشخصي للرئيس الأمريكي فرانكلين د. روزفلت ، في أغسطس 1941، [ 100 ]
انخفضت أسعار الألومنيوم، وبحلول أوائل تسعينيات القرن التاسع عشر، أصبح المعدن يُستخدم على نطاق واسع في صناعة المجوهرات، وإطارات النظارات، والأجهزة البصرية، والعديد من الأدوات اليومية. بدأ إنتاج أواني الطهي المصنوعة من الألومنيوم في أواخر القرن التاسع عشر، وحلت تدريجيًا محل أواني الطهي المصنوعة من النحاس والحديد الزهر في العقود الأولى من القرن العشرين. وشاع استخدام رقائق الألومنيوم في ذلك الوقت. يتميز الألومنيوم بنعومته وخفته، ولكن سرعان ما اكتُشف أن مزجه بمعادن أخرى يُمكن أن يزيد من صلابته مع الحفاظ على كثافته المنخفضة. وجدت سبائك الألومنيوم استخدامات عديدة في أواخر القرن التاسع عشر وأوائل القرن العشرين. على سبيل المثال، يُستخدم برونز الألومنيوم في صناعة الأشرطة والصفائح والأسلاك المرنة، ويُستخدم على نطاق واسع في صناعات بناء السفن والطيران. [ 101 ] استخدم قطاع الطيران سبيكة ألومنيوم جديدة، هي الديورالومين ، التي اختُرعت عام 1903. [ 102 ] بدأ إعادة تدوير الألومنيوم في أوائل القرن العشرين، واستُخدم على نطاق واسع منذ ذلك الحين [ 103 ]، حيث لا يتأثر الألومنيوم بإعادة التدوير، وبالتالي يُمكن إعادة تدويره مرارًا وتكرارًا. [ 104 ] في هذه المرحلة، لم يُعاد تدوير سوى المعدن الذي لم يستخدمه المستهلكون النهائيون. [ 105 ] خلال الحرب العالمية الأولى ، طلبت الحكومات الكبرى شحنات كبيرة من الألومنيوم لصناعة هياكل الطائرات الخفيفة والمتينة. وكثيراً ما دعمت هذه الحكومات المصانع وأنظمة الإمداد الكهربائي اللازمة. [ 106 ] [ 107 ] بلغ إجمالي إنتاج الألومنيوم ذروته خلال الحرب: بلغ الإنتاج العالمي من الألومنيوم عام 1900 نحو 6800 طن متري ؛ وفي عام 1916، تجاوز الإنتاج السنوي 100000 طن متري . [ 105 ] خلقت الحرب طلباً متزايداً على الألومنيوم، لم يستطع الإنتاج الأولي المتزايد تلبيته بالكامل، كما ازدادت عمليات إعادة التدوير بشكل كبير. [ 103 ] أعقب ذروة الإنتاج انخفاض، ثم نمو سريع. [ 105 ]

خلال النصف الأول من القرن العشرين، انخفض السعر الحقيقي للألمنيوم بشكل متواصل من 14,000 دولار للطن المتري عام 1900 إلى 2,340 دولارًا عام 1948 (بقيمة الدولار الأمريكي عام 1998). وشهد السوق بعض الاستثناءات، مثل الارتفاع الحاد في الأسعار خلال الحرب العالمية الأولى. [ 105 ] كان الألمنيوم متوفرًا بكثرة، وفي عام 1919 بدأت ألمانيا باستبدال عملاتها الفضية بعملات ألمنيوم؛ ومع تفاقم التضخم المفرط في البلاد، ازداد عدد العملات التي تم استبدالها بعملات ألمنيوم. [ 109 ] وبحلول منتصف القرن العشرين، أصبح الألمنيوم جزءًا لا يتجزأ من الحياة اليومية، ومكونًا أساسيًا في الأدوات المنزلية. [ 110 ] ظهرت عربات الشحن المصنوعة من الألمنيوم لأول مرة عام 1931، حيث سمحت لها كتلتها المنخفضة بحمل كميات أكبر من البضائع. [ 107 ] وخلال ثلاثينيات القرن العشرين، برز الألمنيوم كمادة هندسية مدنية تُستخدم في كل من الإنشاءات الأساسية والتشطيبات الداخلية للمباني. [ 111 ] وقد تطور استخدامه في الهندسة العسكرية لكل من الطائرات ومحركات الدبابات. [ 112 ]
كان يُنظر إلى الألومنيوم المُعاد تدويره على أنه أقل جودة من الألومنيوم الخام نظرًا لضعف التحكم في تركيبه الكيميائي ، بالإضافة إلى صعوبة إزالة الخبث والشوائب . نما إعادة التدوير بشكل عام، لكنه اعتمد بشكل كبير على إنتاج الألومنيوم الخام: فعلى سبيل المثال، مع انخفاض أسعار الطاقة الكهربائية في الولايات المتحدة في أواخر ثلاثينيات القرن العشرين، أصبح من الممكن إنتاج المزيد من الألومنيوم الخام باستخدام عملية هول-هيرولت المكلفة للطاقة. وقد أدى ذلك إلى تقليل الحاجة إلى إعادة التدوير، وبالتالي انخفضت معدلات إعادة تدوير الألومنيوم. [ 103 ] وبحلول عام 1940، بدأت إعادة التدوير على نطاق واسع للألومنيوم المُستهلك. [ 105 ]

خلال الحرب العالمية الثانية ، بلغ الإنتاج ذروته مجددًا، متجاوزًا مليون طن متري لأول مرة عام 1941. [ 105 ] استُخدم الألومنيوم بكثافة في صناعة الطائرات، وكان مادة استراتيجية بالغة الأهمية؛ لدرجة أنه عندما لم تُوسّع شركة ألكوا (خليفة شركة هولز بيتسبرغ ريدكشن، والمحتكرة لإنتاج الألومنيوم في الولايات المتحدة آنذاك) إنتاجها، أعلن وزير الداخلية الأمريكي عام 1941: "إذا خسرت أمريكا الحرب، فعليها أن تشكر شركة الألومنيوم الأمريكية". [ 114 ] في عام 1939، كانت ألمانيا المنتج الرائد للألومنيوم في العالم؛ ولذلك رأى الألمان في الألومنيوم ميزةً حاسمةً في الحرب. استمر استخدام العملات المعدنية المصنوعة من الألومنيوم، ولكن على الرغم من أنها كانت ترمز إلى تراجع مكانتها عند طرحها، إلا أنها بحلول عام 1939 أصبحت رمزًا للقوة. [ 115 ] (في عام 1941، بدأ سحبها من التداول لتوفير المعدن للاحتياجات العسكرية.) [ 116 ] بعد تعرض المملكة المتحدة للهجوم عام 1940، بدأت برنامجًا طموحًا لإعادة تدوير الألومنيوم؛ وناشد وزير إنتاج الطائرات المعين حديثًا الجمهور التبرع بأي ألومنيوم منزلي لبناء الطائرات. [ 113 ] [ ك ] تلقى الاتحاد السوفيتي 328,100 طن متري من الألومنيوم من حلفائه في الحرب من عام 1941 إلى عام 1945؛ [ 121 ] استُخدم هذا الألومنيوم في محركات الطائرات والدبابات. [ 122 ] لولا هذه الشحنات، لانخفض إنتاج صناعة الطائرات السوفيتية بأكثر من النصف. [ 123 ]
بعد ذروة الإنتاج في زمن الحرب، انخفض الإنتاج العالمي لثلاث سنوات في أواخر الحرب وما بعدها، ثم استعاد نموه السريع. [ 105 ] في عام 1954، بلغ الإنتاج العالمي 2,810,000 طن متري ؛ [ 105 ] وقد تجاوز هذا الإنتاج إنتاج النحاس ، [ 1 ] الذي كان تاريخيًا ثاني أكثر المعادن غير الحديدية إنتاجًا بعد الحديد، [ 125 ] [ 126 ] مما جعله أكثر المعادن غير الحديدية إنتاجًا .
عصر الألومنيوم
لا شيء يوقف الزمن. حقبة تتبع أخرى، وأحيانًا لا نلاحظ ذلك حتى. العصر الحجري... العصر البرونزي... العصر الحديدي... [...الآن] نقف على عتبة عصر الألومنيوم.
تكوّن أول قمر صناعي للأرض، سبوتنيك 1 ، الذي أُطلق عام 1957، من نصفَي كرة متصلين مصنوعين من الألومنيوم. وقد استخدمت جميع المركبات الفضائية اللاحقة الألومنيوم بدرجات متفاوتة. [ 99 ] صُنعت علبة الألومنيوم لأول مرة عام 1956، واستُخدمت كوعاء للمشروبات عام 1958. [ 128 ] في ستينيات القرن العشرين، استُخدم الألومنيوم في إنتاج الأسلاك والكابلات . [ 129 ] منذ سبعينيات القرن العشرين، شاع استخدام الألومنيوم في القطارات فائقة السرعة نظرًا لنسبة قوته العالية إلى وزنه. وللسبب نفسه، يتزايد استخدام الألومنيوم في السيارات. [ 107 ]
هيمنت ست شركات كبرى على السوق العالمية بحلول عام 1955 : ألكوا، وألكان (التي نشأت كجزء من ألكوا)، ورينولدز ، وكايزر ، وبيشيني (الناتجة عن اندماج شركة كومباني داليس إيه دو لا كامارغ التي اشترت مصهر ديفيل، والشركة الفرنسية للإلكتروميتالورجيك التي وظفت هيرولت)، وألوسويس ( الشركة الخلف لشركة هيرولت لصناعة الألومنيوم المساهمة)؛ وبلغت حصتها السوقية مجتمعة 86%. [ 130 ] ومنذ عام 1945، نما استهلاك الألومنيوم بنسبة 10% تقريبًا سنويًا لما يقرب من ثلاثة عقود، مكتسبًا مكانة في تطبيقات البناء، والكابلات الكهربائية، والرقائق الأساسية، وصناعة الطائرات. وفي أوائل السبعينيات، جاء دعم إضافي من تطوير علب المشروبات المصنوعة من الألومنيوم. [ 131 ] وانخفض السعر الحقيقي حتى أوائل السبعينيات. [ 132 ] في عام 1973، بلغ السعر الحقيقي 2130 دولارًا أمريكيًا للطن المتري (بقيمة الدولار الأمريكي لعام 1998). [ 105 ] كانت العوامل الرئيسية وراء انخفاض السعر هي تراجع تكاليف الاستخراج والمعالجة، والتقدم التكنولوجي، وزيادة إنتاج الألومنيوم، [ 132 ] الذي تجاوز لأول مرة 10 ملايين طن متري في عام 1971. [ 105 ]

في أواخر الستينيات، أدركت الحكومات حجم النفايات الناتجة عن الإنتاج الصناعي، فسنّت سلسلة من اللوائح التي تُشجع إعادة التدوير والتخلص من النفايات. وقد تراجعت شعبية مصاعد سودربيرغ، التي توفر رأس المال والعمالة اللازمة لخبز المصاعد، ولكنها أكثر ضررًا بالبيئة (بسبب صعوبة جمع أبخرة الخبز والتخلص منها)، [ 133 ] وبدأ الإنتاج يتحول تدريجيًا إلى المصاعد المُخبزة مسبقًا. [ 134 ] وبدأت صناعة الألومنيوم بالترويج لإعادة تدوير علب الألومنيوم في محاولة لتجنب القيود المفروضة عليها. [ 103 ] وقد أدى ذلك إلى زيادة إعادة تدوير الألومنيوم الذي كان يستخدمه المستهلكون النهائيون سابقًا: فعلى سبيل المثال، في الولايات المتحدة، ارتفعت مستويات إعادة تدوير هذا النوع من الألومنيوم 3.5 أضعاف من عام 1970 إلى عام 1980، و7.5 أضعاف حتى عام 1990. [ 105 ] كما ارتفعت تكاليف إنتاج الألومنيوم الأولي في السبعينيات والثمانينيات، مما ساهم أيضًا في ازدهار إعادة تدوير الألومنيوم. [ 103 ] أدى التحكم الدقيق في التركيب وتحسين تقنيات التكرير إلى تقليل الفرق في الجودة بين الألومنيوم الأولي والثانوي. [ 103 ]
في سبعينيات القرن العشرين، أدى ازدياد الطلب على الألومنيوم إلى جعله سلعة قابلة للتداول؛ حيث أُدرج في بورصة لندن للمعادن ، أقدم بورصة للمعادن الصناعية في العالم، عام ١٩٧٨. [ ٩٩ ] ومنذ ذلك الحين، يُتداول الألومنيوم مقابل الدولار الأمريكي، ويتذبذب سعره تبعًا لسعر صرف العملة. [ ١٣٥ ] وقد أدت الحاجة إلى استغلال رواسب الألومنيوم ذات الجودة المنخفضة والجودة المتدنية، والارتفاع السريع في تكاليف مدخلات الطاقة، وكذلك البوكسيت، فضلًا عن التغيرات في أسعار الصرف ولوائح انبعاثات غازات الاحتباس الحراري ، إلى زيادة التكلفة الصافية للألومنيوم؛ [ ١٣٢ ] وارتفع سعره الحقيقي في سبعينيات القرن العشرين. [ ١٣٦ ]

أدى ارتفاع السعر الحقيقي، وتغييرات الرسوم الجمركية والضرائب، إلى إعادة توزيع حصص المنتجين العالميين: إذ استحوذت الولايات المتحدة والاتحاد السوفيتي واليابان على ما يقارب 60% من الإنتاج العالمي الأولي عام 1972 (وكانت حصتهم مجتمعة من استهلاك الألومنيوم الأولي قريبة أيضاً من 60%)؛ [ 137 ] لكن حصتهم مجتمعة لم تتجاوز 10% إلا قليلاً عام 2012. [ 138 ] بدأ التحول الإنتاجي في سبعينيات القرن الماضي بانتقال الإنتاج من الولايات المتحدة واليابان وأوروبا الغربية إلى أستراليا وكندا والشرق الأوسط وروسيا والصين، حيث كان أرخص بسبب انخفاض أسعار الكهرباء واللوائح الحكومية المواتية، مثل انخفاض الضرائب أو الإعانات. [ 139 ] انخفضت تكاليف الإنتاج في ثمانينيات وتسعينيات القرن الماضي نتيجة للتقدم التكنولوجي، وانخفاض أسعار الطاقة والألومينا، وارتفاع سعر صرف الدولار الأمريكي. [ 140 ]
في العقد الأول من الألفية الثانية، ارتفعت حصة دول البريك (البرازيل، روسيا، الهند، والصين) مجتمعةً من 32.6% إلى 56.5% في الإنتاج الأولي، ومن 21.4% إلى 47.8% في الاستهلاك الأولي. [ 141 ] وقد راكمت الصين حصةً كبيرةً بشكلٍ خاص من الإنتاج العالمي، بفضل وفرة الموارد، والطاقة الرخيصة، والحوافز الحكومية؛ [ 142 ] كما زادت حصتها في الاستهلاك من 2% عام 1972 إلى 40% عام 2010. [ 143 ] وكانت الولايات المتحدة الدولة الوحيدة الأخرى التي بلغت حصتها رقمين بنسبة 11%؛ ولم تتجاوز أي دولة أخرى 5%. [ 144 ] وفي الولايات المتحدة، وأوروبا الغربية، واليابان، استُهلك معظم الألومنيوم في قطاعات النقل، والهندسة، والبناء، والتعبئة والتغليف. [ 144 ]

في منتصف العقد الأول من الألفية الثانية، أدى ارتفاع أسعار الطاقة والألومينا والكربون (المستخدم في الأنودات) إلى زيادة تكاليف الإنتاج. وقد تفاقم هذا الوضع بفعل تغيرات أسعار صرف العملات، ليس فقط بسبب ضعف الدولار الأمريكي، بل أيضاً بسبب ارتفاع قيمة اليوان الصيني . وقد اكتسب اليوان الصيني أهمية بالغة نظراً لانخفاض سعر معظم الألومنيوم الصيني نسبياً. [ 145 ]
استمر الإنتاج العالمي في النمو: ففي عام 2018، بلغ رقماً قياسياً قدره 63,600,000 طن متري قبل أن ينخفض قليلاً في عام 2019. [ 105 ] يُنتج الألومنيوم بكميات أكبر من جميع المعادن غير الحديدية الأخرى مجتمعة. [ 146 ] بلغ سعره الحقيقي (بالدولار الأمريكي لعام 1998) في عام 2019، 1400 دولار أمريكي للطن المتري (2190 دولار أمريكي للطن بالأسعار الحالية). [ 105 ]
انظر أيضاً
ملحوظات
- أثبت ديفيل أن تسخين خليط من كلوريد الصوديوم والطين والفحم ينتج عنه العديد من كريات الألومنيوم. نُشرت هذه النتيجة في وقائع أكاديمية العلوم، لكنها طواها النسيان لاحقًا. [ 4 ] اكتشف الكيميائي الفرنسي أندريه دوبوان أن تسخين خليط من البوراكس والألومينا وكميات أقل من ثنائي الكرومات والسيليكافي بوتقة يُنتج ألومنيومًا غير نقي. حمض البوريك متوفر بكثرة في إيطاليا. ووفقًا لدوبوان، يُشير هذا إلى احتمال أن يكون حمض البوريك والبوتاس والطين، تحت تأثير الفحم المُختزل، قد أنتجوا الألومنيوم في روما . [ 4 ]
- ↑ تُنسب قصة مشابهة إلى بليني، الذي يذكر معدنًا خفيفًا لامعًا مُستخرجًا من الطين - وهو وصف يُطابق وصف الألومنيوم. مع ذلك، ذكر كل من بترونيوس وبليني الزجاج [ 6 ] (ولم يذكر ديو هذه المادة على الإطلاق). [ 7 ] من المصادر المحتملة لهذا الخطأ الجنرال الفرنسي لويس غاسبار غوستاف أدولف إيفلين دي بيفيل ، الذي استشهد به ديفيل علنًا عام 1864. بحث دي بيفيل في المصادر الرومانية عن إشارات قديمة محتملة للمعدن الجديد، واكتشف من بينها القصة في كتاب ساتيريكون . ربما أساء دي بيفيل فهم عبارة بترونيوس aurum pro luto habere (والتي تعني حرفيًا "امتلاك الذهب كالتراب")، مُفترضًا أن lutum تعني "الطين" (وهي ترجمة محتملة)، بينما تعني الكلمة في الكتاب عمومًا شيئًا عديم القيمة. وخلص الكيميائي الألماني غيرهارد إيغرت إلى أن هذه القصة خاطئة. [ 6 ] بعد تقييم التفسيرات المحتملة الأخرى، أعلن أن القصة الأصلية ربما كانت مختلقة أيضاً؛ ومع ذلك، لم يُقيّم اقتراح دوبوين. [ 6 ]
- كان الألومينا متوفراً بكثرة، ويمكن اختزاله بواسطة فحم الكوك بوجود النحاس، مما ينتج سبائك الألومنيوم والنحاس. تشير أعمال الكيميائيين الصينيين القديمة إلى إمكانية إنتاج سبائك ذات محتوى منخفض من الألومنيوم في الصين. لم تكن لدى الصينيين آنذاك التقنية اللازمة لإنتاج الألومنيوم النقي، وكانت درجات الحرارة المطلوبة (حوالي 2000 درجة مئوية) غير قابلة للتحقيق. عُثر في الصين على عدد من القطع الأثرية الغنية بالألومنيوم، يُفترض أنها تعود إلى عهد أسرة جين الأولى، ولكن تبين لاحقاً أن التقنية اللازمة لصنعها لم تكن متوفرة في ذلك الوقت، وبالتالي فإن هذه القطع الأثرية غير أصلية . [ 8 ]
- ↑ يشير مصطلحا "تربة الشب" و"الألومينا" إلى المادة نفسها. استخدم المؤلفون الناطقون بالألمانية المذكورون في هذا القسم مصطلح "تربة الشب" ( Alaun-Erde )، بينما استخدم المؤلفون الفرنسيون مصطلح "الألومينا" ( alumine ).
- ↑ إن وصف أورستيد لعزل العنصر الجديد، كما سجلته الأكاديمية الملكية الدنماركية للعلوم والآداب، [ 26 ] لا يتضمن اسمًا للمعدن، لا اسم "الألومنيوم" ولا اقتراحًا من جانبه؛ في المقابل، وضع فولر كلمة "الألومنيوم" في عنوان مقالته. [ 33 ]
- ↑ لاحظ الفرق بين التكلفة والسعر . التكلفة هي المبلغ المالي (وأحيانًا موارد أخرى، مثل الوقت) الذي أُنفِق في إنتاج منتج ، بينما السعر هو المبلغ المالي (أو أحيانًا سلع أو خدمات أخرى) الذي يُباع به المنتج. سعر المُصنِّع يساوي التكلفة مضافًا إليها ربح المُصنِّع.
- ↑ على الرغم من تشابههما الكبير، واعتبارهما الآن عملية واحدة، إلا أن عمليتي هول وهيرولت كانتا تتضمنان بعض الاختلافات الطفيفة في البداية. فعلى سبيل المثال، استخدمت هيرولت أنودات الفحم بينما استخدمت هول النحاس. [ 80 ]
- لم يرغب الأخوان كولز في تغيير أسلوب إنتاجهما خشية أن يؤدي الإنتاج الضخم للألمنيوم إلى انخفاض سعر المعدن فورًا. وقد فكّر رئيس الشركة في شراء براءة اختراع هول (التي لم تكن قد مُنحت بعد في ذلك الوقت) لضمان عدم استغلال المنافسين لها . [ 87 ]
- ↑ استطاع هول إثبات أصالة اختراعه بفضل توثيقه للتجارب. فقد وثّق عزل الألومنيوم في فبراير 1886، وقدّم أفراد عائلته أدلة على ذلك. في المقابل، كان أقدم تاريخ يمكن تتبع اختراع هيرولت إليه هو تاريخ منح براءة الاختراع الفرنسية في أبريل. [ 81 ]
- ↑ ولأن مبدأ التسخين الداخلي كان غائباً عن براءة اختراع هول، اعتقد الأخوان كولز أن هول قد سرقه منهما، فرفعا دعوى قضائية ضد شركته عام 1891. ولم تُحل هذه الدعوى إلا عام 1903؛ واضطرت شركة بيتسبرغ ريدكشن إلى دفع تعويض كبير . [ 89 ] [ 90 ]
- لم تكن هذه الحملة فعّالة كوسيلة لتحقيق الهدف المعلن، وهو جمع الألومنيوم لصناعة الطائرات: فالمعدن المُجمّع لم يكن عالي الجودة، [ 117 ] وتطلّب عملاً يدوياً (مثل إزالة المقابض الخشبية للأواني)، [ 118 ] وكان الألومنيوم متوفراً كأدوات مطبخ غير مستخدمة في المخازن وكخردة؛ [ 117 ] ويمكن تحويل الخردة الموجودة مسبقاً، على وجه الخصوص، بسهولة إلى درجة نقاء الألومنيوم المطلوبة، ولا يمكن بيعها في أي مكان آخر. [ 119 ] ومع ذلك، فقد عززت الحملة معنويات المدنيين البريطانيين الذين شاركوا في المجهود الحربي. [ 117 ] [ 120 ]
- ↑ قارن الإحصاءات السنوية لإنتاج الألومنيوم [ 105 ] والنحاس [ 124 ] بواسطة هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية.
- ↑ لاحظ أن ليس كل الاقتصادات في العالم كانت اقتصادات سوقية ؛ على سبيل المثال، كان لدى الاتحاد السوفيتي اقتصاد مخطط .
مراجع
- 1 2 سيتون، كينيث ماير (1976). "بيوس الثاني، والحملة الصليبية، والحرب البندقية ضد الأتراك" . البابوية وبلاد الشام، 1204-1571: القرن الخامس عشر . الجمعية الفلسفية الأمريكية. ص 231-270 . ISBN 978-0-87169-127-9.
- ↑ دروزدوف 2007 ، ص 12.
- ^ دروزدوف 2007 ، ص 12-14.
- 1 2 3 4 دوبوان، أ. (1902). " هل كان الرومان يعرفون الألومنيوم ؟ " . المجلة العلمية (بالفرنسية). 18 ( 24): 751-753 . مؤرشف من الأصل بتاريخ 16-11-2018 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 16-11-2018 .
- ↑ التاريخ الطبيعي لبلينيترجمة: راكهام، هـ؛ جونز، دبليو إتش إس؛ إيشولز، دي إي. مطبعة جامعة هارفارد ؛ ويليام هاينمان . ١٩٤٩-١٩٥٤. مؤرشف من الأصل في ١ يناير ٢٠١٧.
- 1 2 3 إيغرت، جيرهارد (1995). "ألومنيوم قديم؟ زجاج مرن؟ البحث عن جوهر الأسطورة الحقيقي" (ملف PDF) . مجلة المتشكك . 19 (3): 37-40 .
- ↑ فوستر، هربرت بالدوين، محرر (1954). تاريخ ديو الروماني (ملف PDF) . ترجمة كاري، إرنست ( الطبعة السابعة). ويليام هاينمان المحدودة؛ مطبعة جامعة هارفارد. ص 173. مؤرشف (ملف PDF) من الأصل بتاريخ 20 يونيو 2016. تم الاطلاع عليه بتاريخ 4 ديسمبر 2018 .
- ↑ بتلر، أنتوني ر.؛ غليدويل، كريستوفر؛ بريتشارد، شاري إي. (1986). "قطع أثرية من الألومنيوم من مقبرة أسرة جين - هل يمكن أن تكون أصلية؟". مراجعات العلوم متعددة التخصصات . 11 (1): 88-94 . Bibcode : 1986ISRv...11...88B . doi : 10.1179/isr.1986.11.1.88 .
- ↑ دروزدوف 2007 ، ص 16.
- ↑ كلافام، جون هارولد؛ باور، إيلين إدنا (1941). التاريخ الاقتصادي لأوروبا في كامبريدج: من انحطاط الإمبراطورية الرومانية . أرشيف مطبعة جامعة كامبريدج . ص 207. ISBN 978-0-521-08710-0.
{{cite book}}عدم توافق رقم ISBN / التاريخ ( مساعدة ) - ↑ بالستون، جون نويل (1998). "الملحق الأول - دفاعًا عن الشب" . ورق واتمانز والورق المنسوج: اختراعه وتطوره في الغرب: بحث في أصول الورق المنسوج والنسيج السلكي الأصلي المنسوج على النول . المجلد 3. جون بالستون. ص 198. ISBN 978-0-9519505-3-1.
- ^ دروزدوف 2007 ، ص 17-18.
- 1 2 3 4 ريتشاردز 1896 ، ص. 3.
- 1 2 3 دروزدوف 2007 ، ص. 25.
- ↑ ويكس، ماري إلفيرا (1968). اكتشاف العناصر . المجلد 1 ( الطبعة السابعة). مجلة التعليم الكيميائي . ص 187. ISBN 9780608300177.
- 1 2 3 4 ريتشاردز 1896 ، ص. 2.
- ↑ دروزدوف 2007 ، ص 26.
- ^ ويجلب ، يوهان كريستيان (1790). Geschichte des wachsthums und der erfindungen in der chemie, in der neuern zeit [ تاريخ النمو والاختراعات في الكيمياء في العصر الحديث ] . نيكولاي، كريستوف فريدريش . ص. 357 .
- 1 2 Drozdov 2007 ، ص. 27.
- ^ بوت ، يوهان هاينريش (1746). Chymische Unter suchungen, welche fürnehmlich von der Lithogeognosia oder Erkäntniß und Bearbeitung der Gemeinen einfacheren Steine und Erden ingleichen von Feuer und Licht handeln [ التحقيقات الكيميائية التي تتعلق في المقام الأول بعلم استخلاص الصخور أو معرفة ومعالجة الصخور والأتربة البسيطة الشائعة وكذلك النار والضوء] ( بالألمانية). المجلد. 1. فوس، كريستيان فريدريش. ص. 32. مؤرشفة من الأصلي بتاريخ 22-12-2016 . تم الاسترجاع 2017/11/10 .
- ↑ تشيشولم، هيو ، محرر. (1911). . الموسوعة البريطانية . المجلد 1 ( الطبعة الحادية عشرة). مطبعة جامعة كامبريدج. الصفحات 766-767 .
- ↑ لينارتسون، أندرس (2017). الأعمال الكيميائية لكارل فيلهلم شيل . دار نشر سبرينغر الدولية . ص 32. ISBN 978-3-319-58181-1.
- ↑ ريتشاردز 1896 ، ص 3-4.
- ↑ وورتز، أدولف (1865). "مقدمة في الفلسفات الكيميائية، وفقًا للنظريات الحديثة" . أخبار الكيمياء . 15 : 99.
- 1 2 Drozdov 2007 ، ص. 31.
- 1 2 3 الأكاديمية الملكية الدنماركية للعلوم والآداب (1827). Det Kongelige Danske Videnskabernes Selskabs philosophiske og historiske afhandlinger [ الأطروحات الفلسفية والتاريخية للأكاديمية الملكية الدنماركية للعلوم والآداب ] (باللغة الدنماركية). بوب. ص. الخامس والعشرون – السادس والعشرون. مؤرشفة من الأصلي بتاريخ 24-03-2017 . تم الاسترجاع 2017/11/10 .
- 1 2 3 4 5 ريتشاردز 1896 ، ص. 4.
- 1 2 غايتون، لويس برنارد (1795). "التجارب المقارنة على الأرض، من أجل تحديد الانصهار، أسلوب التعامل مع التدفق الملحي أو الزجاجي، et l'action dissolvante qu'elles exercent réciproquement les unes sur les autres" [ تجارب مقارنة على الأرض، لتحديد قابليتها للانصهار، وسلوكها مع المياه المالحة أو التدفقات الزجاجية، وتأثير الذوبان الذي تمارسه على بعضها البعض ] . مجلة المدرسة البوليتكنيكية (باللغة الفرنسية). 3 : 299. مؤرشفة من الأصلي بتاريخ 2017-11-11 . تم الاسترجاع 2017/11/11 .
- 1 2 ديفي، همفري (1812). "عن المعادن؛ تركيباتها الأساسية مع مواد أخرى غير مركبة، ومع بعضها البعض" . عناصر الفلسفة الكيميائية: الجزء 1. المجلد 1. برادفورد وإنسكيب. ص 201.
- ↑ ديفي، همفري (1808). "أبحاث كيميائية كهربائية حول تحلل المعادن الترابية؛ مع ملاحظات على المعادن المستخلصة من المعادن الترابية القلوية، وعلى الملغم المُستخلص من الأمونيا" . المعاملات الفلسفية للجمعية الملكية . 98 : 353. Bibcode : 1808RSPT...98..333D . doi : 10.1098/rstl.1808.0023 . S2CID 96364168 .
- ↑ كوينون، مايكل (2005). ميناء للخارج، ميناء للداخل: القصص الرائعة التي نرويها عن الكلمات التي نستخدمها . دار بنجوين للنشر المحدودة. الصفحات 23-24 . ISBN 978-0-14-190904-2.
- ^ أورستد، HC، أد. (1825). "فئة الفيزياء". الإشراف على شركة Kongelige Danske Videnskabernes Selskabs Forhandlinger og dets Medlemmers Arbeider من 31 مايو 1824 حتى 31 مايو 1825 (باللغة الدنماركية). كوبنهافن. ص 15 – 16. hdl : 2027/osu.32435054254693 . ردمك 0369-7169 . او سي ال سي 32565767 .
- 1 2 3 فولر، فريدريش (1827). "Ueber das Aluminium" [ حول الألومنيوم ] . Annalen der Physik und Chemie . 2 (باللغة الألمانية). 11 (9): 146– 161. بيب كود : 1828AnP....87..146W . دوى : 10.1002/andp.18270870912 . S2CID 122170259 .
- ↑ دروزدوف 2007 ، ص 36.
- 1 2 3 4 5 6 كريستنسن، دان تش. (2013). "الألمنيوم: الأولوية والقومية" . هانز كريستيان أورستد: قراءة عقل الطبيعة . جامعة أكسفورد. ص 424 – 430. ISBN 978-0-19-164711-6.
- ^ فونتاني، ماركو. كوستا، مارياغرازيا؛ أورنا، ماري فيرجينيا (2015). العناصر المفقودة: جانب الظل من الجدول الدوري . مطبعة جامعة أكسفورد . ص. 30. رقم ISBN 978-0-19-938334-4.
- ↑ لارنيد، جوزيفوس نيلسون (1923). تاريخ لارنيد الجديد للرجوع السريع والقراءة والبحث: الكلمات الفعلية لأفضل المؤرخين وكتاب السير والمتخصصين في العالم؛ نظام تاريخي كامل لجميع الاستخدامات، يشمل جميع البلدان والمواضيع، ويمثل أفضل وأحدث أدبيات التاريخ . شركة سي إيه نيكولز للنشر. ص 4472.
- ↑ ريتشاردز 1896 ، ص 4-5.
- ^ بيروم ، نيلز (1926). "Die Entdeckung des Aluminiums" [ اكتشاف الألمنيوم ] . Zeitschrift für Angewandte Chemie (باللغة الألمانية). 39 (9): 316– 317. بيب كود : 1926AngCh..39..316B . دوى : 10.1002/ange.19260390907 . ISSN 0044-8249 .
- 1 2 3 Drozdov 2007 ، ص. 38.
- ↑ هولمز، هاري ن. (1936). "خمسون عامًا من صناعة الألومنيوم". المجلة العلمية الشهرية . 42 (3): 236-239 . Bibcode : 1936SciMo..42..236H . JSTOR 15938 .
- ^ سكرابيك 2017 ، ص 10-11.
- ↑ ليد، ديفيد ر. (1995). دليل سي آر سي للكيمياء والفيزياء: كتاب مرجعي سريع للبيانات الكيميائية والفيزيائية . مطبعة سي آر سي. ص 4-3. ISBN 978-0-8493-0595-5.
- ↑ لابارا، موريس (2015). صورة للألمنيوم، معدن الحلم والحداثة (ملف PDF) (تقرير). معهد تاريخ الألمنيوم . ص 3. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 29 أغسطس 2016. تم الاطلاع عليه بتاريخ 19 ديسمبر 2018 .
- ↑ "الألومنيوم: موقفنا الحالي" . مجلة كيبلينجر المالية . وكالة كيبلينجر واشنطن: 29. 1948. ISSN 1528-9729 .
- ↑ كاليانيوتيس، جون ن. (2013). المعاملات المالية الدولية وأسعار الصرف: التجارة والاستثمار والتكافؤ . سبرينغر. ص 270. ISBN 978-1-137-35693-2.
- 1 2 3 دروزدوف 2007 ، ص. 39.
- ↑ سانت كلير دوفيل، الحاصلة على وسام الاستحقاق العالي (1859). عن الألومنيوم، خصائصه، وتصنيعه [ الألومنيوم، خصائصه، وتصنيعه ] (بالفرنسية). ماليه-باشيليه. مؤرشف من الأصل في 30 أبريل 2016.
- ↑ سكرابيك 2017 ، ص 11.
- 123456Drozdov 2007, p. 46.
- ↑Venetski, S. (1969). "'Silver' from clay". Metallurgist. 13 (7): 451–453. doi:10.1007/BF00741130. S2CID 137541986.
- ↑Nichols, Sarah C.; Agro, Elisabeth R.; Teller, Elizabeth; Antonelli (2000). Teller, Elizabeth; Antonelli, Paola (eds.). Aluminum by design. Carnegie Museum of Art. p. 66. ISBN 978-0-8109-6721-2.
- 12Skrabec 2017, p. 12.
- ↑Essig, Charles James (1900). The American Text-book of Prosthetic Dentistry: In Contributions by Eminent Authorities. Lea Brothers. p. 148.
- 12Drozdov 2007, p. 49.
- ↑Drozdov 2007, p. 41.
- 123McNeil 2002, p. 104.
- ↑McNeil 2002, pp. 103–104.
- ↑Le Roux, Muriel (May 2015). "From Science to Industry: The Sites of Aluminium in France from the Nineteenth to the Twentieth Century". Ambix. 62 (2): 114–137. doi:10.1179/1745823415Y.0000000001.
- ↑McNeil 2002, p. 103.
- ↑Binczewski, George J. (1995). "The Point of a Monument: A History of the Aluminum Cap of the Washington Monument". JOM. 47 (11): 20–25. Bibcode:1995JOM....47k..20B. doi:10.1007/bf03221302. S2CID 111724924. Archived from the original on 2016-01-24. Retrieved 2017-11-10.
- ↑Drozdov 2007, pp. 43–45.
- ↑Howell, Georgina (2010). Gertrude Bell: Queen of the Desert, Shaper of Nations. Farrar, Straus and Giroux. pp. 4–5. ISBN 978-1-4299-3401-5.
- 12"Aluminum". Report on Mineral Industries in the United States at the Eleventh Census, 1890. U.S. Government Printing Office. 1892. pp. 280–281.
- ^ بوتنر ، اليكس. فيز، فريد (1938). ميتال أوس ليهم. (Der hundertjährige Kampf um d. Wunderstoff Aluminium.) [ معدن من الطين. (صراع مائة عام من أجل مادة الألومنيوم المعجزة.) ] (باللغة الألمانية). جولدمان. ص. 40.
- 1 2 McNeil 2002 ، ص. 105.
- 1 2 3 جيلر، توم (2007). "الألومنيوم: معدن شائع، ماضٍ غير مألوف" . التقطير . معهد تاريخ العلوم . مؤرشف من الأصل في 26 أبريل 2019. تم الاسترجاع في 4 ديسمبر 2018 .
- 1 2 Drozdov 2007 ، ص 45.
- ^ سكرابيك 2017 ، ص 14-15.
- ↑ فريدريش، هورست إي.؛ مورديك، باري ليزلي (2006). تكنولوجيا المغنيسيوم: علم المعادن، بيانات التصميم، تطبيقات السيارات . سبرينغر ساينس آند بيزنس ميديا. ص 3. ISBN 978-3-540-20599-9.
- 1 2 بيلي، بيتر جوزيف (2012). Das Lautawerk der Vereinigte Aluminium-Werke AG (VAW) من 1917 مكررًا 1948: ein Rüstungsbetrieb في سياق إقليمي ووطني ودولي وسياسي : (zugleich ein Beitrag zur Industriegeschichte der Niederlausitz) [ مصنع Lauta التابع لشركة Vereinigte Aluminium-Werke AG (العنف ضد المرأة) من عام 1917 إلى عام 1948: مصنع تسليح في السياقات الإقليمية والوطنية والسياسية: (في الوقت نفسه، مدخل إلى تاريخ صناعة لوساتيا السفلى) ] (باللغة الألمانية). مضاءة فيرلاغ مونستر. ص 30 – 31. ردمك 978-3-643-11716-8.
- ↑ سكرابيك 2017 ، ص 15.
- ^ نيتو، سي. (1889). "Die Herstellung von Aluminium" . Zeitschrift für Angewandte Chemie (باللغة الألمانية). 2 (16): 448– 451. بيب كود : 1889AngCh...2..448N . دوى : 10.1002/ange.18890021603 . ISSN 0044-8249 .
- 1 2 3 دروزدوف 2007 ، ص 59.
- ^ دروزدوف 2007 ، ص 52-53.
- ↑ كروسلاند، موريس (2002). العلم تحت السيطرة: الأكاديمية الفرنسية للعلوم 1795-1914 . مطبعة جامعة كامبريدج. ص 252. ISBN 978-0-521-52475-9.
- ↑ دروزدوف 2007 ، ص 54.
- ↑ مايرز، بيتر. "صناعة الألومنيوم" . تم الاسترجاع في 15-06-2019 .
- ↑ ماكنيل 2002 ، ص 107.
- ↑ سكرابيك 2017 ، ص 35.
- 1 2 3 مكتب التوعية العامة التابع للجمعية الكيميائية الأمريكية (1997). إنتاج معدن الألومنيوم بالكيمياء الكهربائية (ملف PDF) . الجمعية الكيميائية الأمريكية.
- ↑ دروزدوف 2007 ، ص 56.
- ^ دروزدوف 2007 ، ص 55-59.
- ^ “ألوسويس” (في المانيا). Historisches Lexikon der Schweiz. 2013. مؤرشفة من الأصلي بتاريخ 27-10-2017 . تم الاسترجاع 2017/11/26 .
- ↑ "تاريخ الألومنيوم" . تاريخ الألومنيوم . روسال . مؤرشف من الأصل بتاريخ 27-09-2017 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 19-12-2018 .
- ↑ شيلر، ميمي (2014). أحلام الألومنيوم: صناعة الحداثة الخفيفة . مطبعة معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا. ص 41. ISBN 978-0-262-02682-6.
- ^ دروزدوف 2007 ، ص 60-61.
- ^ سكرابيك 2017 ، ص 37-42.
- ^ سكرابيك 2017 ، ص 52-55.
- ↑ دروزدوف 2007 ، ص 61.
- ↑ ماكنيل 2002 ، ص 108.
- ↑ سكرابيك 2017 ، ص 42.
- ^ دروزدوف 2007 ، ص 59-61.
- ↑ دروزدوف 2007 ، ص 55.
- ١ ٢ حبشي، فتحي (٢٠١٦)، "مئة عام من عملية باير لإنتاج الألومينا"، في دونالدسون، دون؛ راهوج، بيني إي. (محرران)، قراءات أساسية في المعادن الخفيفة ، دار نشر سبرينغر الدولية، ص ٨٥-٩٣ ، doi : 10.1007/978-3-319-48176-0_12 ، ISBN 9783319485744
- ↑ دروزدوف 2007 ، ص 74.
- ↑ هانرز، ريتشارد. "الانتشار والقدم" (ملف PDF) . من النجومية إلى الصندوق الاستئماني . تم الاطلاع عليه بتاريخ 15-06-2019 .
- 1 2 ريجلسبرجر، فريدريش ف. (2013). Chemische Technologie der Leichtmetalle und ihrer Legierungen [ التقنيات الكيميائية للمعادن الخفيفة وشوائبها ] (باللغة الألمانية). سبرينغر-فيرلاغ. ص. 13. رقم ISBN 978-3-662-34128-5.
- ١ ٢ ٣ "تاريخ الألومنيوم" . كل ما يتعلق بالألومنيوم . روسال . مؤرشف من الأصل بتاريخ ٧ نوفمبر ٢٠١٧. تم الاطلاع عليه بتاريخ ١٠ نوفمبر ٢٠١٧ .
- ↑ ريزكوف، ن. إ.؛ كومانييف، ج. أ. (2014). الغذاء وغيره من الإمدادات الاستراتيجية إلى الاتحاد السوفيتي بموجب برنامج "الإعارة والتأجير" (ملف PDF) . وقائع المؤتمر العلمي العملي الدولي "تعاون التحالف المناهض لهتلر - عامل مهم في الحرب العالمية الثانية (الذكرى السبعون لفتح الجبهة الثانية)". ص 116. تاريخ الاطلاع: 29 ديسمبر 2019 .
- ^ دروزدوف 2007 ، ص 64-69.
- ^ دروزدوف 2007 ، ص 66-69.
- 1 2 3 4 5 6 شليزنجر، مارك إي. (2013). إعادة تدوير الألومنيوم ( الطبعة الثانية). مطبعة سي آر سي . الصفحات 2-6 . ISBN 978-1-4665-7025-2.
- ↑ والاس، ج. (2010). "إنتاج الألومنيوم الثانوي" . في: لوملي، روجر (محرر). أساسيات علم فلزات الألومنيوم: الإنتاج والمعالجة والتطبيقات . إلسيفير ساينس . ص 70. ISBN 978-0-85709-025-6.
- ١ ٢ ٣ ٤ ٥ ٦ ٧ ٨ ٩ ١٠ ١١ ١٢ ١٣ ١٤ " الألومنيوم : إحصاءات العرض والطلب " . إحصاءات تاريخية للسلع المعدنية في الولايات المتحدة (تقرير). هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية . ٢٠١٧. مؤرشف من الأصل بتاريخ ٨ مارس ٢٠١٨. تم الاطلاع عليه بتاريخ ١٠ نوفمبر ٢٠١٧ .
- ↑ إنجولستاد، ماتس (2012). "«نريد الألومنيوم، بلا أعذار»: العلاقات بين قطاع الأعمال والحكومة في صناعة الألومنيوم الأمريكية، 1917-1957 . في: إنجولستاد، ماتس؛ فرولاند، هانز أوتو (محرران). من الحرب إلى الرفاه: العلاقات بين قطاع الأعمال والحكومة في صناعة الألومنيوم . دار أكاديميكا للنشر. الصفحات 33-68 . ISBN 978-82-321-0049-1.
- ١ ٢ ٣ "الألومنيوم في النقل" . كل ما يتعلق بالألومنيوم . روسال. مؤرشف من الأصل بتاريخ ٢٠١٧-١٢-٠١ . تم الاطلاع عليه بتاريخ ٢٠١٧-١١-٢٦ .
- ↑ ماكدانيال، جو دبليو. "محرك رايت 1903" . شركة رايت براذرز للطائرات . تم الاسترجاع في 16 يونيو 2019 .
- ↑ سكرابيك 2017 ، ص 79.
- ^ دروزدوف 2007 ، ص 69-70.
- ^ دروزدوف 2007 ، ص 165–166.
- ↑ دروزدوف 2007 ، ص 85.
- 1 2 ثورشيم، بيتر (2015). تحويل النفايات إلى أسلحة . مطبعة جامعة كامبريدج. ص 66-69 . ISBN 978-1-107-09935-7.
- ↑ سيلدس، جورج (1943). الحقائق والفاشية ( الطبعة الخامسة). في الواقع، ص 261.
- ^ سكرابيك 2017 ، ص 134-135.
- ↑ ديفيس، برايان ل. (2012). الجبهة الداخلية الألمانية 1939-1945 . دار بلومزبري للنشر . ص 31. ISBN 978-1-78096-806-3.
- 1 2 3 كالدير، أنجوس (2012). حرب الشعب: بريطانيا 1939-1945 . دار راندوم هاوس. ص 149. ISBN 978-1-4481-0310-2.
- ↑ كوكاين، إي. (2020). البحث والتنقيب: تاريخ الأشياء التي أعدنا استخدامها، وأعدنا تدويرها، ورفضنا التخلي عنها . ملف تعريف. ص 57. ISBN 978-1-78283-357-4.
- ↑ الفئران! . في جولانكز. 1941. ص. 90.
- ↑ غاردينر، جولييت (2016). زمن الحرب . هيدلاين. ص 186. ISBN 978-1-4722-4149-8.
- ↑ سوكولوف، بوريس ف. (2007). "دور الإعارة والتأجير في الجهود العسكرية السوفيتية، 1941-1945". مجلة الدراسات العسكرية السلافية . 7 (3): 567-586 . doi : 10.1080/13518049408430160 . ISSN 1351-8046 .
- ↑ شاندونيه، فيرن (2007). ألاسكا في الحرب، 1941-1945: الحرب المنسية في الذاكرة . مطبعة جامعة ألاسكا . ص 338. ISBN 978-1-60223-135-1.
- ↑ ويكس، ألبرت لورين (2004). منقذ روسيا: مساعدات الإعارة والتأجير للاتحاد السوفيتي في الحرب العالمية الثانية . كتب ليكسينغتون . ص 135. ISBN 978-0-7391-0736-2.
- ↑ "النحاس: إحصاءات العرض والطلب" . إحصاءات تاريخية للسلع المعدنية في الولايات المتحدة (تقرير). هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية . 2017. مؤرشف من الأصل بتاريخ 8 مارس 2018. تم الاطلاع عليه بتاريخ 4 يونيو 2019 .
- ^ جريجرسن، إريك. "نحاس" . بريتانيكا.كوم . تم الاسترجاع 2019-06-04 .
- ↑ تشيشولم، هيو ، محرر. (1911). . الموسوعة البريطانية . المجلد 7 ( الطبعة الحادية عشرة). مطبعة جامعة كامبريدج. الصفحات 102-110 .
- ↑ دروزدوف 2007 ، ص 203.
- ↑ دروزدوف 2007 ، ص 135.
- ↑ تطور موصلات الألومنيوم المستخدمة في أسلاك وكابلات البناء (ملف PDF) (تقرير). الرابطة الوطنية لمصنعي المعدات الكهربائية . 2012. مؤرشف (ملف PDF) من الأصل بتاريخ 10 أكتوبر 2016. تم الاطلاع عليه بتاريخ 26 نوفمبر 2017 .
- ↑ نابي 2013 ، ص 5.
- ↑ نابي 2013 ، ص. 6.
- 1 2 3 نابي 2013 ، ص. 9.
- ↑ بوكريس، جون (2013). دراسة شاملة في الكيمياء الكهربائية: المعالجة الكهروكيميائية . سبرينغر ساينس آند بيزنس ميديا. ص 303. ISBN 9781468437850.
- ↑ وكالة حماية البيئة الأمريكية (1973). تكلفة الهواء النظيف . مكتب الطباعة الحكومي الأمريكي . ص. IE-87.
- ↑ نابي 2013 ، ص 12-13.
- ↑ نابي 2013 ، ص 9-10.
- ↑ نابي 2013 ، ص 7.
- ↑ نابي 2013 ، ص. 3.
- ↑ نابي 2013 ، ص 10.
- ↑ نابي 2013 ، ص 14-15.
- ↑ نابي 2013 ، ص 17.
- ↑ نابي 2013 ، ص 20.
- ↑ نابي 2013 ، ص 22.
- 1 2 نابي 2013 ، ص. 23.
- ↑ نابي 2013 ، ص 15.
- ↑ برنامج الأمم المتحدة للبيئة (2006). "تقرير الأداء: الألومنيوم" . دفعة 2006: تقارير أداء الصناعة بشأن البيئة والمسؤولية الاجتماعية . برنامج الأمم المتحدة للبيئة/إيرث برينت. ص 69. ISBN 978-92-807-2713-5.
فهرس
- دروزدوف، أندريه (2007). الألومنيوم: العنصر الثالث عشر (PDF) . مكتبة روسال. رقم ISBN 978-5-91523-002-5أُرشف من النسخة الأصلية (PDF) بتاريخ 16 أبريل 2016. تم الاطلاع عليه بتاريخ 9 يونيو 2019 .
- ماكنيل، إيان (2002). موسوعة تاريخ التكنولوجيا . روتليدج . ISBN 978-1-134-98165-6.
- نابي، كارمين (2013). صناعة الألومنيوم العالمية بعد 40 عامًا من عام 1972 (ملف PDF) (تقرير). المعهد الدولي للألومنيوم.
- ريتشاردز، جوزيف ويليام (1896). الألومنيوم: تاريخه، وجوده، خصائصه، علم المعادن وتطبيقاته، بما في ذلك سبائكه ( الطبعة الثالثة). هنري كاري بيرد وشركاه.
- سكرابيك، كوينتين ر. (2017). الألومنيوم في أمريكا: تاريخ . ماكفارلاند . رقم ISBN 978-1-4766-2564-5.
- الألومنيوم
- تاريخ الكيمياء
- تاريخ التكنولوجيا
