Todo lo que debe saber sobre metales y aleaciones
Descripción
Los metales y las aleaciones se utilizan en diversas industrias. Sus aplicaciones abarcan la construcción, el transporte, la electrónica y la medicina. Su resistencia, conductividad y durabilidad los hacen importantes en la vida moderna. Este artículo cubre las características y usos de los metales y las aleaciones.
--¿Qué son los metales?
Los metales tienen una alta conductividad eléctrica y térmica, maleabilidad, ductilidad y un aspecto brillante. Se encuentran en la naturaleza en forma de minerales. Se obtienen mediante procesos de extracción y refinado.
A grandes rasgos, los metales se clasifican en ferrosos (los hay de hierro, como el acero) y no ferrosos (como el cobre, el aluminio y el titanio).
--Qué son las aleaciones
Una aleación es una mezcla de dos o más metales. También puede ser una combinación de un elemento metálico y elementos no metálicos. Estos elementos se mezclan para mejorar la resistencia, la durabilidad, la resistencia a la corrosión u otras propiedades. Las aleaciones se crean fundiendo y mezclando el metal base con otros elementos.
--Propiedades de los metales y las aleaciones
- Físicas: alta densidad, punto de fusión y conductividad (térmica y eléctrica).
- Mecánicas: resistencia, dureza, ductilidad, maleabilidad y tenacidad.
- Químicas: resistencia a la corrosión, reactividad y resistencia a la oxidación.
- Magnético - Algunos metales son ferromagnéticos (Fe, Ni, Co); otros son no magnéticos.
- Trabajabilidad - La conformabilidad, soldabilidad y mecanizabilidad varían según el metal y la aleación.
--Aplicaciones de los metales y las aleaciones
Los metales y las aleaciones se utilizan en muchos lugares. En la construcción, el acero y el aluminio ayudan a construir edificios, puentes y carreteras. En los coches, las aleaciones de aluminio aligeran las piezas del motor, las ruedas y los paneles de la carrocería. En medicina, las aleaciones de titanio se utilizan para implantes óseos y herramientas quirúrgicas porque son fuertes y seguras para el organismo.
Tipos de metales y aleaciones
--Metales preciosos
Losmetales preciosos son conocidos por su belleza, durabilidad y rareza. Estos metales incluyen el oro, la plata y el platino, que se han utilizado históricamente para monedas, joyas y como depósito de valor. También poseen resistencia a la corrosión y conductividad. Por lo tanto, tienen muchos usos industriales.
l El oro es uno de los metales preciosos más famosos. Se utiliza en electrónica, odontología y como bien de inversión.
l La plata , aunque se utiliza a menudo en joyería y monedas, es especialmente valiosa en componentes eléctricos, paneles solares y aplicaciones médicas.
lEl platinoes más raro y caro. Sin embargo, se utiliza en catalizadores de automóviles, procesos químicos y equipos de laboratorio.
--Metales refractarios
Los metales refractarios son conocidos por sus altos puntos de fusión, dureza y resistencia al calor y al desgaste. Los hay de tungsteno, molibdeno, tántalo y niobio. Estos metales son capaces de soportar temperaturas extremas y entornos duros, como en la industria aeroespacial, los reactores nucleares y los motores de alto rendimiento.
l El tungsteno tiene un punto de fusión de más de 3.400°C, por lo que es ideal para su uso en filamentos de bombillas y aplicaciones aeroespaciales.
l El molibdeno se utiliza habitualmente en aleaciones de acero.
l El tántalo se utiliza en electrónica e implantes médicos por su excelente resistencia a la corrosión.
l El niobio se utiliza a menudo en materiales superconductores.
--Superaleaciones
Las superaleaciones trabajan en condiciones duras, como temperaturas muy elevadas, altas presiones y entornos químicos agresivos. Estas aleaciones tienen un metal principal, como el níquel, el cobalto o el hierro. A menudo se mezclan con otros elementos como cromo, aluminio y titanio para potenciar sus cualidades.
l Las superaleaciones a base de níquel son especialmente importantes en la industria aeroespacial. Estas aleaciones se utilizan en álabes de turbinas, componentes de motores y motores a reacción.
lLas superaleaciones a base de cobalto se utilizan a menudo en turbinas de gas y plantas químicas.
lLas superaleaciones con base de hierro pueden encontrarse en equipos de generación de energía.
Preguntas más frecuentes
1. ¿Por qué las aleaciones son más resistentes que los metales puros?
Porque la mezcla de átomos hace más difícil que las capas del metal se deslicen unas sobre otras, que es lo que provoca la flexión o la rotura.
2. ¿Pueden oxidarse las aleaciones?
Algunas sí, como el acero al carbono puro. Pero muchas, como el acero inoxidable o el bronce, están fabricadas para resistir el óxido y la corrosión.
3. ¿Todos los metales son magnéticos?
No. Sólo unos pocos, como el hierro, el níquel y el cobalto, son magnéticos por naturaleza. La mayoría de los demás, como el aluminio o el cobre, no lo son.
