NİKEL
Nikel, ilk olarak 1751 yılında Alex Fredrik Cornstedt tarafından element olarak tanımlanmıştır. Bu tarihten önce Çinliler nikeli, bakır- nikel alaşımlarında gümüşün yerine kullandılar. Batı dünyasında nikelin en büyük uygulama alanı 1820’lerde Alman Gümüşü olarak bilinen nikel-bakır-çinko alaşımında olmuştur. 1857’de ise A. B. D. , bakır- nikel alaşımından yapılan One Cent (Bir Sent)lik bozuk paraları piyasaya çıkarmıştır.
Nikel yerkabuğunda 90 ppm değeri ile bulunma bolluğu açısından 22. sırada yer almaktadır. Buna karşın, yer küremizin çekirdeği nikel ve demirden oluşmakta olup, yeryüzüne düşen göktaşlarında ise yine nikel- demir alaşımı şeklinde bileşiklere sıklıkla rastlanmaktadır.
Nikel, yerkabuğunda ya sülfidler halinde (pentlandit minerali olarak Kanada, Rusya ve Güney Afrika’da) ya da lateritler halinde (oksit veya silikat (saprolit) mineralleri olarak Yeni Kaledonya, Endonezya, Filipinler, Küba ve Türkiye gibi ülkelerde) bulunur (Kaynak: http://chem.libretexts.org).
Günümüzde nikelin başlıca kullanım alanları ise şunlardır:
Paslanmaz çelik (% 60), Nikel esaslı alaşımlar-süper alaşımlar (% 14), Alaşım çelikleri (% 9), Elektro levha kaplama (% 9), Dökümcülük (% 3), Piller -Nikel Kadmiyum (% 3), Bakır esaslı alaşımlar (% 1), Katalizör (% 1) (Kaynak: Crundwell et al.2011: Extractive Metallurgy of Nickel, Cobalt and Platinum- Group Metals Elsevier, 610p.). Ancak son yıllarda otomotiv sektöründe elektrikli araçların kullanıma girmesi ile bu oranlarda değişiklikler olacak ve nikel ile kobaltın araç akülerinde kullanımı konusunda çok önemli projeksiyonlar yapılmaktadır.
KOBALT
Kobalt, ilk olarak 1739 yılında Georg Brandt tarafından element olarak tanımlandı. Ancak en az 2600 yıl önce Eski Mısır mezarlarında renkli cam ve çanak- çömleklerde kobalt içeren sırlar olarak kullanılmıştır. Çin çanak-çömleklerinde Tang ve Ming sülalesi dönemlerinde (M.Ö 600-900 ve M.Ö 1350-1650) kullanıldığı da belirlenmiştir.
Kobalt, yer kabuğunda 30 ppm değeri ile bulunma bolluğu açısından 26. sırada yer almaktadır.
Kobaltın oluştuğu yatak tipleri maden yatakları literatürüne göre, denizaltındaki yumrularda ve kabuklar, Ni-Co lateritler, magmatik Ni- Cu sülfid yataklar, sedimanter kayaç kökenli yataklar (stratiform bakır yatakları, Mississipi Vadisi Tipi (MVT) yataklarda, diğer karbonat ana kayaçlı Cu- (Pb-2n) yataklarında) , sinsedimanter ve (veya) diyajenetik yataklar, metasedimanter Co- Cu- Au yataklar, Demir oksit- bakır- altın (IOCG) yataklar, Ag- Ni- Co- As- Bi elementleri damar yataklar ve ultramafik kayaçlara eşlik eden hidrotermal yataklar olarak verilmektedir. En büyük yataklar Kongo ( Kongo Demokratik Cumhuriyeti’nde) olup tüm rezervlerin % 55’ine sahiptir. Diğer ülkeler ise; Çin, Kanada, Rusya, Zambiya, Küba, Avustralya, Brezilya, Yeni Kaledonya ve Fas olarak verilebilir (Kaynak: Hitzman, M. W et al: 2017 Cobalt- Styles of Deposits and the Search for Primary Deposits USGS, OpenFile Report 2017- 1155).
2018 yılı itibari ile kobaltın kullanım alanları şöyledir:
Kimyasal Uygulamalar % 63 oranı ile en fazla kullanım alanı bulurken bu uygulamalar: Şarj edilebilir pil bileşenleri (% 44), Katalizörler(% 8), Boya maddeleri( % 5), Diğer özel kimyasallar( % 6) ‘ dır.
Metallurjik Uygulamalar toplam % 37 olup ana uygulama alanları: Süper alaşımlar( % 17), Sert metaller( % 9), Sert yüzey kaplama(% 3), Yüksek dayanıklı çelikler( % 5), Mıknatıslar(% 3 ). (Kaynak: http:// www.cobaltinstitute.org)
Pil/ Batarya/Akü sektöründe, nikel esaslı pillerde (hem Ni-Cd hem de Ni- MH (Nikel Hidroksit Karışımında) artı elektrotlar olarak kobalt dihidroksit üretimi kimyasal öncüleri olarak kobalt bileşiklerinde kullanılmaktadır. Önümüzdeki 10-15 yıl içinde kobalt bileşiklerinin kullanımı şarj edilebilir pil ve bataryalarda/akülerde son derece önemli olacak olup halen bile hibrit ve elektrikli araçlara (EV) güç sağlamada kullanılmaktadır. (Kaynak: http://www.cobaltinstitute.org)