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La aleacion

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Material educativo de Alipso relacionado con aleacion
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    Monografa sobre la aleacin

    Aleacin: sustancia compuesta por dos o ms metales. Las aleaciones, al igual que los metales puros, poseen brillo metlico y conducen bien el calor y la electricidad, aunque por lo general no tan bien como los metales por los que estn formadas. Las sustancias que contienen un metal y ciertos no metales, particularmente las que contienen carbono, tambin se llaman aleaciones. La ms importante entre estas ltimas es el acero. El acero de carbono simple contiene aproximadamente un 0,5% de manganeso, hasta un 0,8% de carbono, y el resto de hierro.

    Variedades

    Una aleacin puede ser un compuesto intermetlico, una disolucin slida, una mezcla ntima de cristales diminutos de los elementos metlicos constituyentes o cualquier combinacin de disoluciones o mezclas de los mismos. Los compuestos intermetlicos como NaAu2, CuSn y CuAl2, no siguen las reglas ordinarias de valencia y son por lo general duros y frgiles, aunque las ltimas investigaciones han aumentado la importancia de estos compuestos. Las aleaciones tienen normalmente puntos de fusin ms bajos que los componentes puros. Una mezcla con un punto de fusin inferior al de otra mezcla cualquiera de los mismos componentes se llama mezcla eutctica. El eutectoide, o fase slida anloga del eutctico, suele tener mejores caractersticas fsicas que las aleaciones de proporciones diferentes.

    Propiedades

    Con frecuencia las propiedades de las aleaciones son muy distintas de las de sus elementos constituyentes, y algunas de ellas, como la fuerza y la resistencia a la corrosin, pueden ser considerablemente mayores en una aleacin que en los metales por separado. Por esta razn, se suelen utilizar ms las aleaciones que los metales puros. El acero es ms resistente y ms duro que el hierro forjado, que es prcticamente hierro puro, y se usa en cantidades mucho mayores. Los aceros aleados, que son mezclas de acero con metales como cromo, manganeso, molibdeno, nquel, volframio y vanadio, son ms resistentes y duros que el acero en s, y muchos de ellos son tambin ms resistentes a la corrosin que el hierro o el acero. Las aleaciones pueden fabricarse con el fin de que cumplan un grupo determinado de caractersticas. Un caso importante en el que son necesarias unas caractersticas particulares es el diseo de cohetes y naves espaciales y supersnicas. Los materiales usados en estos vehculos y en sus motores deben pesar poco y ser muy resistentes y capaces de soportar temperaturas muy elevadas. Para soportar esas temperaturas y reducir el peso total, se han desarrollado aleaciones ligeras y de gran resistencia hechas de aluminio, berilio y titanio. Para resistir el calor generado al entrar en la atmsfera de la Tierra, en los vehculos espaciales se estn utilizando aleaciones que contienen metales como el tntalo, niobio, volframio, cobalto y nquel.

    En los reactores nucleares se utiliza una amplia gama de aleaciones especiales hechas con metales como berilio, boro, niobio, hafnio y circonio, que absorben los neutrones de una forma determinada. Las aleaciones de niobio-estao se utilizan como superconductores a temperaturas extremamente bajas. En las plantas de desalinizacin se utilizan aleaciones especiales de cobre, nquel y titanio, diseadas para resistir los efectos corrosivos del agua salina hirviendo.

    Preparacin

    Histricamente, la mayora de las aleaciones se preparaban mezclando los materiales fundidos. Ms recientemente, la pulvimetalurgia ha alcanzado gran importancia en la preparacin de aleaciones con caractersticas especiales. En este proceso, se preparan las aleaciones mezclando los materiales secos en polvo, prensndolos a alta presin y calentndolos despus a temperaturas justo por debajo de sus puntos de fusin. El resultado es una aleacin slida y homognea. Los productos hechos en serie pueden prepararse por esta tcnica abaratando mucho su costo. Entre las aleaciones que pueden obtenerse por pulvimetalurgia estn los cermets. Estas aleaciones de metal y carbono (carburos), boro (boruros), oxgeno (xidos), silicio (siliciuros) y nitrgeno (nitruros) combinan las ventajas del compuesto cermico, estabilidad y resistencia a las temperaturas elevadas y a la oxidacin, con las ventajas del metal, ductilidad y resistencia a los golpes. Otra tcnica de aleacin es la implantacin de ion, que ha sido adaptada de los procesos utilizados para fabricar chips de ordenadores o computadoras. Sobre los metales colocados en una cmara de vaco, se disparan haces de iones de carbono, nitrgeno y otros elementos para producir una capa de aleacin fina y resistente sobre la superficie del metal. Bombardeando titanio con nitrgeno, por ejemplo, se puede producir una aleacin idnea para los implantes de prtesis.

    La plata fina, el oro de 14 quilates, el oro blanco y el platino iridiado son aleaciones de metales preciosos. La aleacin antifriccin, el latn, el bronce, el metal Dow, la plata alemana, el bronce de can, el monel, el peltre y la soldadura son aleaciones de metales menos preciosos. Debido a sus impurezas, el aluminio comercial es en realidad una aleacin. Las aleaciones de mercurio con otros metales se llaman amalgamas.


     
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