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Aleación

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Por aleación se entiende la unión íntima y homogénea de dos o más elementos, siendo al menos uno de ellos un metal. Es muy raro encontrar aleaciones en la naturaleza, tradicionalmente se preparan mezclando los materiales fundidos y dejando enfriar la mezcla. Cuando interviene el mercurio (Hg) queda en estado líquido, en cuyo caso se denomina amalgama.


ObtenciónEditar

Bessemer converter.jpg

Antiguo Horno Bessemer para fabricar acero.

Hay varios procesos para obtener aleaciones.

  • Procesos de fusión: Los componentes se calientan en un horno a una temperatura superior a las de fusión, se logra una mezcla homogénea y posteriormente se reduce la temperatura hasta que solidifican de nuevo.
  • Electrólisis: Si el electrolito contiene en disolución cationes de los elementos que queremos alear, con el paso de una corriente eléctrica dichos iones se depositarán sobre el cátodo.
  • Compresión: Mediante un proceso similar a la sinterización, se mezclan los materiales en forma de polvo o virutas, se aumenta la presión y se calienta la mezcla hasta temperaturas inferiores a la de fusión.
  • Implantación de iones: Sobre el metal, colocado en una cámara de vacío, se disparan haces de iones de carbono, nitrógeno y otros elementos para producir una capa de aleación fina y resistente sobre la superficie del metal.

ClasificaciónEditar

Diagramme phase Cu Ni.svg

Diagrama de fase binario del cuproníquel.

Las aleaciones se pueden clasificar atendiendo a diversos criterios, sin ser estas categorías excluyentes.

  • Composición: Esta clasificación tiene en cuenta cual es el elemento que se halla en mayor proporción (aleaciones ferrosas, aleaciones base cobre, etc.). Cuando los aleantes no tienen carácter metálico suelen hallarse en muy pequeña proporción, mientras que si únicamente se mezclan metales, los aleantes pueden aparecer en proporciones similares al metal base. Por ejemplo, el cobre y el oro presentan un diagrama de solubilidad total.
  • Número de elementos: Atendiendo a este criterio se pueden distinguir aleaciones binarias como el cuproníquel, ternarias (alpaca) ... hay aleaciones en las que intervienen un elevado número de elementos químicos, si bien en pequeñas cantidades.
  • Tipo de solución sólida:

PropiedadesEditar

Perlit07.png

Micrografía de acero eutectoide (perlita).

Las aleaciones presentan brillo metálico y alta conductividad eléctrica y térmica, aunque usualmente menor que los metales puros. Las propiedades físicas y químicas son, en general, similares a la de los metales, sin embargo las propiedades mecánicas tales como dureza, ductilidad, tenacidad etc. pueden ser muy diferentes, de ahí el interés que despiertan estos materiales. Se pueden obtener aleaciones que soporten altas temperaturas, de elevada dureza, resistentes a la corrosión o ligeras, que posean unas propiedades de las que carecen los componentes de forma aislada.

Las aleaciones no tienen una temperatura de fusión única, dependiendo de la concentración, cada metal puro funde a una temperatura, coexistiendo simultáneamente fase líquida y fase sólida como se puede apreciar en los diagramas de fase. Hay ciertas concentraciones específicas de cada aleación para las cuales la temperatura de fusión se unifica. Esa concentración y la aleación obtenida reciben el nombre de eutéctica, y presenta una microestructura especialmente homogénea. Un ejemplo de aleación eutéctica es la mezcla de plomo y estaño (37%-63%, respectivamente) que se utiliza como soldadura.

Aleaciones más comunes Editar

Griffin protome Louvre Bj39.jpg

Ornamento de Electro.

Las aleaciones más comunes utilizadas en la industria son:

Véase tambiénEditar

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