Las aleaciones metálicas son mezclas de dos o más elementos, al menos uno de ellos siendo un metal, que forman un nuevo material con propiedades combinadas. ¿Y cuáles son las aleaciones metálicas más comunes? Por introducir este artículo del blog de AMG Metalmecánica, podemos decir que se clasifican en ferrosas, con hierro como metal principal, y no ferrosas, con metales diversos. Se forman mediante métodos como compresión, electrólisis, fusión e iones. Se utilizan para mejorar propiedades de los metales en su forma pura en la industria, objetos cotidianos, joyería y bisutería. Por supuesto, garantizan (o deben garantizar) seguridad mediante pruebas in vitro para reducir la liberación de iones metálicos.
Tipos de aleaciones
Aleaciones ferrosas
Las aleaciones ferrosas se caracterizan por tener al hierro como elemento principal. Dentro de este grupo destacan los aceros, los cuales se obtienen al mezclar hierro con cantidades variables de carbono y otros elementos. Los aceros ofrecen una gran resistencia mecánica y son utilizados en numerosas aplicaciones industriales, como la construcción de estructuras, la fabricación de vehículos y maquinaria, entre otros.
El hierro también puede combinarse con diferentes elementos para formar aleaciones ferrosas específicas. Por ejemplo, la combinación de hierro con níquel y cobalto da lugar a las aleaciones conocidas como alnico, que se utilizan en la fabricación de imanes permanentes. Otra aleación ferrosa importante es el constantán, resultado de la mezcla de cobre y níquel, que posee una baja resistividad eléctrica y se emplea en aplicaciones de medición de temperatura, como termopares.
Aleaciones no ferrosas
Las aleaciones no ferrosas se componen de metales diferentes al hierro y ofrecen propiedades y aplicaciones diversas. Entre las más comunes se encuentra la aleación de aluminio, que destaca por su bajo peso, alta resistencia a la corrosión y buena conductividad térmica. Se utiliza ampliamente en la industria aeroespacial, automotriz y de construcción, entre otros sectores.
El cobre también es utilizado en la formación de aleaciones no ferrosas, como el latón (cobre y zinc), el cuproníquel (cobre y níquel) y el bronce (cobre y estaño). Estas aleaciones son apreciadas por su resistencia a la corrosión, conductividad eléctrica y capacidad de ser moldeadas en diferentes formas. Se emplean en la fabricación de instrumentos musicales, monedas, cables conductores y componentes eléctricos, entre otros.
Otro metal utilizado en las aleaciones no ferrosas es el zinc. Las aleaciones de zinc, como el zamak (zinc, aluminio, magnesio y cobre), son conocidas por su resistencia y facilidad de fundición. Se emplean en la fabricación de piezas de fundición a presión, como cierres de cremalleras, componentes de automóviles y diversos objetos de uso cotidiano.
Procesos de formación de aleaciones
Las aleaciones metálicas se obtienen a través de distintos métodos de formación, que permiten combinar diferentes elementos para crear nuevos materiales con propiedades combinadas. A continuación, se describen dos procesos comunes utilizados en la formación de aleaciones.
Compresión y fusión: métodos de obtención de aleaciones
En este método, los elementos metálicos se comprimen y fusionan para formar la aleación deseada. Se someten a altas temperaturas y presiones, lo que facilita la fusión y mezcla de los elementos. La compresión se realiza mediante prensas y moldes especiales, que permiten obtener una mezcla homogénea y uniforme de los componentes. Una vez que los elementos se fusionan, se enfrían lentamente para evitar la formación de estructuras frágiles en la aleación.
Este método es ampliamente utilizado en la industria debido a su eficiencia y capacidad para producir aleaciones de alta calidad. Además, permite controlar la cantidad y proporción de cada elemento en la mezcla, lo que resulta en aleaciones con características específicas y propiedades mejoradas.
Electrólisis y iones: técnicas de formación y control de aleaciones
La electrólisis y los iones son técnicas utilizadas en la formación y control de aleaciones metálicas. En la electrólisis, se sumergen dos electrodos en una solución conductora de iones metálicos. Al aplicar una corriente eléctrica a través de los electrodos, se produce un proceso electroquímico en el que los iones metálicos se depositan en uno de los electrodos, formando la aleación deseada.
Por otro lado, el proceso de formación de aleaciones mediante iones implica la inmersión de los elementos metálicos en un baño iónico a altas temperaturas. Los iones metálicos presentes en el baño se depositan en la superficie del metal, permitiendo la formación de una capa de aleación. Este proceso de recubrimiento con iones se utiliza para mejorar las propiedades de los metales, como la resistencia a la corrosión o la dureza.
Estas técnicas de formación y control de aleaciones permiten obtener materiales con propiedades específicas y controladas, lo que los hace ideales para aplicaciones en diversos sectores industriales, como la automoción, la construcción y la electrónica.
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