Krom Nedir, Özellikleri Nelerdir, Nerelerde Kullanılır?

Krom, metalik cevherler arasında dayanıklılığı ve parlaklığı ile çok sık tercih edilen bir elementtir. Krom ve demir alaşımı, önemli bir hammaddedir.

Krom, metalik bir elementtir. Doğal bileşenlerden biridir. Kimya sanayisi, otomotiv, mutfak ve banyo metalleri, metalürjide, dayanıklı ve sert metal alaşımları başta olmak üzere birçok sektörde çok sık kullanılan krom, metalik görünüşü ve dayanıklılığı sebebiyle tercih edilir. Paslanmaz çeliğin yakın dostudur. Kromun demir ve nikel alaşımları çok büyük yapılarda ve önemli makine ve motor parçalarında kullanılır. Sert; ama kolay kırılan yapısı, parlak ve göze hitap eden görünüşü ile birçok sektörün el üstünde tuttuğu bu element hakkında merak ettiklerinizi makalemizde bulabilirsiniz.

Özellikleri Nelerdir?

Krom, 1797 yılında Fransız kimyager Louis-Nicolas Vauquelin tarafından keşfedilmiştir. Vauquelin, bir kurşun filizinin içinde kroma rastlamıştır. Çok sert bir element olan krom, 1907 derecede eritilebilir, 2672 derecede kaynar. 118 element arasında 24. sırada yer alır. Simgesi ‘Cr’dir. Atom ağırlığı 51,996 şeklindedir. Periyodik cetvelin IV-B grubunda yer alır.

Krom metalinin ekonomik olarak üretilebildiği tek mineral ‘kromit’tir. Bir demir krom oksit olan kromitin kimyasal formülü; “FeCr2O4” şeklindedir. Kromit, kristalleri pek görülmeyen ağır bir mineraldir. Kromit minerali ve krom yatakları ultrabazik kayaçlar içinde bulunur. Saf kromite ender rastlanır. Krom cevherinin kimyasal bileşimi sanayideki kullanım alanını belirler. Endüstrideki kullanım alanına göre fiziksel özellikleri ve kimyasal bileşimi ile ilgili sınırlamalar mevcuttur. Ancak teknolojik gelişmeler bu sınırları esnekleştirmektedir.

Aşınmaya ve ısıya dayanıklı, aşırı sert yapısı sebebiyle endüstri ve sanayide vazgeçilmez bir elementtir. Kolay kırılır, çok iyi cilalanabilir, paslanmaz özelliği vardır. Nemli havaya dayanıklıdır. Gümüş gri ve mavimsi beyaz rengindedir. Adını da Yunanca renk anlamına gelen ‘chroma’ kelimesinden almaktadır.

Doğada saf krom bulunmaz, başka elementlerle bileşik durumundadır. Bazı işlemlerin ardından saf krom elde edilerek toz veya sıvı halde kullanılır. Bazı gıdalarda da krom bulunur. Örneğin; yumurta sarısı, peynir, üzüm suyu, istiridye, maya, yer fıstığı gibi gıdalarda belli oranlarda krom içerir. Kandaki şekerin hücrelere aktarılmasına yardımcı olur.

Öte yandan, gelişmiş teknolojiler kullanılarak krom alaşımlarında, alaşımın özelliğini bozmadan kullanılan krom miktarının azaltılması ve krom içeren malzeme ve ürünlerin geri dönüşüm yoluyla tekrar kullanılması gibi araştırma ve geliştirme (Ar-Ge) çalışmaları yapılmaktadır.

Hangi Alanlarda Kullanılır?

Krom, çok yönlü bir elementtir. Çelik, alyaj (demir alaşımları), kimya ve refrakter (ateşe dayanıklı malzemeler) sanayilerinde farklı oranlarda ve şekillerde kullanılmaktadır.

Metallere sertlik sağladığı için zırhlı araç yapımında kullanılır. Nikel ile birlikte paslanmaz çeliklerde çok sık kullanılır. Deri tabaklamada toz krom kullanılır ve deriye uzun süre dayanıklılık özelliği kazandırır.

Krom, ayrıca; kaplama, metal cilalama, çimento, cam, reaktörler, mermi, top, çeşitli silahlar ve mühimmatlar, gemi, otobüsler, otobüs durakları, tren vagonları, sokak aydınlatma sistemleri, uçak, uzay sanayisi, merdiven korkulukları ve parmaklıkları, otomotiv, motorlar, motosikletler, bisikletler ve ağır sanayi gibi birçok sektörde alaşım halinde veya saf olarak çeşitli işlemlerden geçirilerek kullanılmaktadır.

Örneğin; bazen bir lavaboda krom alaşımına rastlarız. Harley Davidson motosikletlerin parlak motor kaplamalarında, bazen bir otomobilin marka simgesinde, bazen kaşık ve çatallarda kromun izlerini görmek mümkün. Parlak görünümü sebebiyle araçların tamponları, şeritleri, metal süsleri gibi dikkat çekici parçalarda da kromun etkisi vardır.

Metal kaplama, seramik, organik sentetikler, boya maddeleri ve boyalar, parlatıcı gereçler ve kimyasallar, katalistler, konserve yapma ajanları, su işleme, sondaj çamuru gibi alanlarda da krom alaşım ve kimyasallarının önemli bir yeri vardır. Krom alaşımlarının dayanıklılığı ve ısıya direnci makine ve motor parçalarında da kullanılmasını zorunlu kılmıştır. Küçük bir örnek verecek olursak; yarış arabalarının motorlarındaki silindirlerin astarları kromla kaplanır.

Krom ve alaşımları, paslanmayı önleyici özelliği sebebiyle gemi ve uçak sanayisinde; boya hammaddesi, sodyum bikromat ve kromik asit olarak kimya endüstrisinde; yüksek performans alaşımlarında; ısıya ve elektriğe dirençli alaşımlarda; kromun süper alaşımları ise, yüksek ısıya dayanıklı ve verimi yüksek türbin motorlarında sıklıkla kullanılmaktadır.

Krom ve Ferrokrom

Dünya krom üretiminin yaklaşık yüzde 95’i ferrokrom üretiminde kullanılır. Her tür demir alaşımının genel adı olan ferroalyaj maddeler ise, çelik ve döküm sanayisinin olmazsa olmazıdır. Ferrokrom ve ferroalyajlar için de krom vazgeçilmez bir maddedir. Ferrokrom, yüzde 50 ila yüzde 70 arasında krom; yüzde 30 ila yüzde 50 arasında da demir içeren bir alyajdır. Bu alyaj; krom-oksit ile demir-magnezyumun elektrik ark ocağında eritilmesi ile elde edilir.

Yüksek demirli krom (ferrokrom) cevheri, metal sanayisinin önemli bir hammaddesidir. Krom, demiri sertleştirmek için (ferrokrom) veya nikel ile birlikte demire katılarak çok daha sert bir alaşım elde etmek için kullanılır. Bu alaşımlar; makine parçaları, zırhlar, köprü malzemeleri ve elektrik dirençleri gibi yüksek ve sürekli dayanıklılık gerektiren malzemelerde değerlendirilir.

Metalürji, yani metal ve alaşımlarının kullanıldığı sanayide krom önemli bir yer tutar. Metalürji sanayisinde krom; ferrokrom, ferrosilikokrom, krom bileşikleri, ekzotermik krom katkıları, diğer krom alaşımları ve krom metali şeklinde kullanılır. Özellikle paslanmaz çelik üretiminin başlıca maddelerinden biri olan ‘ferrokrom’, demir ve krom alaşımı bir maddedir. Paslanmaz çelik, silah üretiminin ana maddesidir. Ferrokrom, çelik üretiminde demire dayanıklılık kazandırmak, korozyonu ve oksidasyonu önlemek, kırılma ve darbelere karşı direnç kazandırmak için kullanılır. 

Ferrokrom; özel tesislerde üretilir. Daha çok krom cevheri bulunan ülkelerde ve krom madenleri yakın alanlarda ferrokrom tesisleri kurulur. Ayrıca ferrokrom tesislerinin çevreye verdiği zararlar sebebiyle özellikle sanayisi gelişmiş Amerika, Avrupa ülkeleri ve Japonya gibi ülkeler ferrokrom tesisi kurmaktansa ferrokrom ithal etmeyi tercih etmektedir. En büyük ferrokrom tesisleri, krom cevheri yönünden zengin olan Güney Afrika’da bulunmaktadır. Türkiye’de ise Antalya ve Elazığ’da bulunan ferrokrom tesislerinde krom işlenmektedir. Türkiye’de üretilen ferrokromun tamamına yakını ihraç edilmektedir. Türkiye’deki ferrokrom tüketimi yıllık ortalama 1000 ton civarındadır. Bu oranlar, ferrokromun kullanım alanları geliştikçe artmaktadır.

Dünyada yüksek karbonlu ferrokrom tüketiminde artış gözlenmektedir. Bu sebeple paslanmaz çelik tüketimi de artış trendine girmektedir. Dolayısıyla ferrokrom talebi de giderek artmaktadır.

Krom Hangi Ülkelerde Bulunur?

Türkiye’nin yurtdışına en fazla ihraç ettiği madenlerden biri olan krom şu bölgelerdeki maden yataklarından çıkarılmaktadır: Guleman (Elazığ) yöresi; Fethiye, Köyceğiz, Denizli yöresi; Bursa, Kütahya, Eskişehir yöresi; Mersin, Karsantı, Pınarbaşı yöresi; Erzincan, Kopdağ yöresi; İskenderun, Kahramanmaraş yöresi…

Türkiye, krom ihracatında Güney Afrika’dan sonra ikinci sıradadır. Maden Teknik ve Arama Genel Müdürlüğü’nün 2016 yılı verilerine göre Türkiye; Çin, İsveç, Belçika, Malta ve Ukrayna başta olmak üzere toplam 19 ülkeye 1.254.585 ton krom ihracatı gerçekleştirmiştir. Türkiye krom ihracatının yüzde 83,49’unu Çin’e yapmaktadır ve Çin’in önemli bir krom cevheri tedarikçisi konumundadır. Türkiye’nin 2016 yılı krom ithalatı ise 131.152 ton olarak kayıtlara geçmiştir. Türkiye; ham krom cevheri, ferrokrom ve krom kimyasalları ihracatından önemli döviz geliri elde etmektedir. Türkiye’nin toplam krom rezervinin 26 milyon ton olduğu tahmin edilmektedir.

Dünyanın en büyük krom tüketicisi Amerika Birleşik Devletleri’dir. Uzay sanayisindeki gelişmelere paralel olarak Amerika’daki krom tüketimi giderek artmaktadır. Uzay sanayisinde kullanılan yüksek performans alaşımlarında krom tercih edilmektedir. Batı ülkelerinin krom tüketiminin yaklaşık yüzde 60’ı Amerika’ya aittir.