METALES Y ALEACIONES NO FERROSAS: Producci

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METALES Y ALEACIONES NO FERROSAS Producción,
propiedades generales y aplicaciones

• Adrián Ávila
• Gabdel Durazo
• Francisco Miranda
• Luis Quibrera
• Jessica Quijada

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Metales y Aleaciones No Ferrosas

• Incluyen una amplia gama de materiales. Los más
  comunes aluminio, cobre y magnesio, hasta
  aleaciones de alta resistencia y alta temperatura
  (tungsteno, tantalio y molibdeno).
• Son resistentes a la corrosión,
• Elevada conductividad térmica y eléctrica,
• Baja densidad y,
• Facilidad de fabricación.

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Aplicaciones

• Utensilios de cocina
• Fuselaje de Aeronave
• Alambre de cobre para
• Conductores eléctricos
• Tubería de cobre para el suministro
• de agua residencial
• Láminas de metal para carrocería de autos
• Titanio para motores a chorro

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Aluminio

• Se produjo por primera vez en 1825
• Elemento más abundante, aprox. 8 de la corteza
  terrestre.
• Su mineral principal bauxita (oxido de aluminio)
• Elevada relación resistencia a peso, resistencia
  a la corrosión frente a varios productos
  químicos, elevada conductividad térmica y
  eléctrica, su no toxicidad, reflectividad,
  apariencia y facilidad de conformado.

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Usos Principales

• Recipientes y empaques (latas de aluminio y hoja
  de aluminio)
• Edificios y otros tipos de construcciones
• Transporte (aeronaves, autobuses, autos, equipo
  marino)
• Aplicaciones eléctricas
• Aparatos domésticos, utensilios de cocina
• Herramientas portátiles
• Todo el alambrado de transmisión de alto voltaje
  está hecho de aluminio

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MAGNESIO

• Metal más ligero
• Buenas características de amortiguamiento de las
  vibraciones
• Elemento de aleante en varios metales no ferrosos
• Usos comunes aeronaves y misiones, equipo de
  manejo de materiales, herramientas eléctricas y
  portátiles, escaleras, equipaje, bicicletas,
  artículos deportivos, maquinaria de imprenta y
  textil.

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• Elemento metálico 3ero en abundancia (2) en la
  corteza terrestre.
• Producido por primera vez en 1808
• Proceso
• -gtEl agua del mar se mezcla con cal
• gt El hidróxido de magnesio se precipita al fondo
  y es filtrado y mezclado con acido clorhídrico
• -gt Se somete a electrolisis
• -gt Se produce el metal de magnesio

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COBRE

• Fue producido por primera vez alrededor de 4000
  a.C y poseen propiedades similares a las del
  aluminio.
• Son de los mejores conductores de la electricidad
  y del calor
• Tienen buena resistencia a la corrosión
• Son de fácil procesamiento mediante técnicas de
  formado, maquinado, fundido y soldado.

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Aplicaciones

• Componentes eléctricos y electrónicos
• Utensilios de cocina
• Resortes
• Joyería
• Cartuchos para armas de fuego

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ALEACIONES

• Sus principales aleaciones son los latones y los
  bronces.
• El latón es una aleación entre cobre y zinc
• El bronce es una aleación entre cobre y estaño

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NIQUEL

• Descubierto por primera vez en 1751
• Imparte resistencia y tenacidad a la corrosión.
• Es utilizado en los aceros inoxidables y en las
  aleaciones en base a níquel (superaleaciones)

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Aleaciones del Niquel

• Se utilizan en plantas nucleares, equipo para el
  manejo de alimentos y procesos químicos y
  aplicaciones marinas.
• Las aleaciones de Níquel tienen una elevada
  fortaleza y resistencia a la corrosión a altas
  temperaturas.

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SUPERALEACIONES

• Son importantes en aleaciones de alta
  temperatura
• Aplicaciones turbinas de gas, motores a
  reacción, motores a chorro y en las industrias
  quimica,nuclear y petroquímica.
• En general tienen buena resistencia a la
  corrosión a la fatiga mecánica y térmica.

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TIPOS

• Superaleaciones base hierro.
• Contienen de 32 a 67 de hierro, 15 a 22 de
  cromo y 9 a 38 de níquel.
• Superaleaciones base cobalto.
• Contiene 35 a 65 de cobalto, 19 a 30 de cromo y
  hasta 35 de níquel.
• Superaleaciones base níquel.
• Contiene de 38 a 76 de níquel, 27 de cromo y
  20 de cobalto.

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TITANIO Y ALEACIONES DE TITANIO

• Empezó a ser producido comercialmente en los años
  50. Su elevada resistencia a peso y la
  resistencia a la corrosión, lo hace atractivo
  para muchas aplicaciones. Estas incluye
  aeronaves, carros de carreras, petroquímica,
  aplicaciones marinas, etc.
• Se han desarrollado las aleaciones de titanio
  para servicio a 550? durante largos periodos y
  750? para periodos mas cortos.

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• El titanio no aliado, conocido como titanio puro,
  tiene una excelente resistencia a la corrosión
  para aplicaciones donde la consideración de
  resistencia es secuencial.
• Se le agregan elementos de aleación como
  aluminio, molibdeno, magnesio, etc. Con el fin de
  tener propiedades como mejor capacidad de
  trabajo, mayor resistencia, mayor capacidad de
  endurecimiento.

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• La estructura cubica centrada en el cuerpo del
  titanio es dúctil, en tanto que la estructura
  hexagonal compacta es frágil y muy sensible a la
  corrosión. Se pueden obtener varias estructuras
  dependiendo las propiedades para aplicaciones
  especificas.

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METALES REFRACTARIOS Y SUS ALEACIONES

• Existen cuatro metales refractarios el
  molibdeno, el niobio, el tungsteno y el tantalio,
  se llaman refractarios por su elevado punto de
  fusión.
• Se usan principalmente en motores a reacción,
  turbinas de gas y otras aplicaciones
  aeronáuticas, energía nuclear, etc. Donde la
  preocupación principal es la resistencia mecánica
  y la oxidación

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MOLIBDENO

• Es un metal blanco plata, tiene un elevado punto
  de fusión, un elevado modulo de elasticidad,
  buena resistencia al choque térmico y una buena
  conductividad eléctrica y térmica.
• Se utiliza principalmente en cohetes de
  propulsantes solidos, motores a chorro,
  componentes electrónicos, etc.
• Los principales elementos de aleacion son el
  titanio y el zirconio.

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NIOBIO

• Posee buena ductilidad y formabilidad, teniendo
  una mayor resistencia a la oxidación que los
  demás metales refractarios.
• Se aplica en cohetes y misiles, aplicaciones
  nucleares, químicas, etc.

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TUNGSTENO

• Tiene el punto de fusión mas alto de todos los
  metales, alta densidad, frágil a temperaturas
  bajas, poca resistencia a la oxidación.
• Se aplica en trabajos que involucran a
  temperaturas mayores a los 1650?, como en
  electrodos de soldadura, filamento de bulbos,
  etc.
• Debido a su alta densidad se utiliza como
  material de contrapeso en sistemas mecánicos.

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TANTALIO

• Se caracteriza por su elevado punto de fusión,
  buena conductibilidad y buena resistencia a la
  corrosión, tiene una elevada densidad.
• Se utiliza en capacitores electrónicos y en
  varios componentes de la industria electica,
  electrónica y química. Se utiliza también para
  aplicaciones térmicas como en hornos.

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BERILIO

• Se utiliza sin alear en las toberas de los
  cohetes, en las estructuras espaciales y de
  misiles, frenos de aeronaves y en instrumentos de
  presión.

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Zirconio

• El zirconio tiene apariencia plateada tiene
  buena resistencia mecanica y ductilidad a
  temperaturas elevadas, así con una buena
  resistencia a la corrosión.

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Aleaciones de bajo punto de fusión

• Estas aleaciones se llaman así debido a sus
  puntos de fusión relativamente bajos. Los metales
  principales de esta categoría son
• Plomo
• tiene propiedades de alta densidad, resistencia
  ala corrosión, blandura, baja resistencia,
  ductilidad y buena capacidad de conformado.

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Aleaciones de bajo punto de fusión

• Zinc
• Es el cuarto metal mas frecuentemente en la
  industria, despues del hierro, el aluminio y el
  cobre.
• Estaño
• Es un metal blanco plateado y lustroso es como
  un recubrimiento protector en hojas de
  acero(hojalata) que se utilizza para la
  fabricacion de reciíentes para alimentos (latas).

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Metales Preciosos

• Oro
• Es blando y dúctil, y tiene una buena
  resistencia a corrosión a cualquier temperatura.
• Plata
• Es un metal dúctil, y tiene la conductividad
  electica y termina mas elevada de todos los
  metales. Desarrolla, sin embargo, oxido el cual
  afecta sus caracteristicas.

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Metales Preciosos

• Platino
• Las aleaciones de platino se utilizan como
  contactos eléctricos, para los electrodos de las
  bujías, etc.

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Aleaciones con memoria de forma

• Las aleación con memoria de forma son únicas por
  el echo de que después de haber sido deformadas
  plásticamente en varias formas a la temperatura
  ambiente, retornan a su forma original al ser
  calentadas.
• Una aleación típica con memoria de forma, es 55
  Ni y 45 Ti.
• Las aleaciones con memoria de forma generalmente
  tiene propiedades como
• Ductilidad
• Resistencia a la corrosión
• Elevada conductividad eléctrica

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Aleaciones Amorfas (vidrios metálicos)
Es una clase de aleación metálica que a
diferencia de los metales no tiene una
Estructura cristalina de largo alcance. Las
aleaciones amorfas no tiene fronteras de grano, y
los átomos están empacados de manera apretada y
al azar.

• La estructura amorfa se obtuvo por primera vez a
  fines de la década de 1960 mediante la
  extremadamente rápida solidificación de la
  aleación fundida.
• Las aleaciones amorfas típicamente contiene
  hierro, níquel y plomo, aleado con carbono,
  fosforo, boro, aluminio y silicio. Están
  disponibles en forma de alambre, cinta, tiras y
  polvos.
• Estas aleaciones exhiben una excelente
  resistencia a la corrosión, buena ductilidad y
  alta resistencia.

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Nano materiales

• Fueron investigados por primera vez a principios
  de la década de 1980.
• La composición de un nano material puede ser
  cualquier combinación de elementos químicos
  entre las composiciones de mayor importancia
  están los carburos, los óxidos, los nitruros, los
  metales y sus aleaciones, los polímeros orgánicos
  y varios materiales compasitos.
• Los polvos sintetizados se consolidan en bloques
  y otras formas comerciales mediante varias
  técnicas una de ellas es la compactación y el
  sinterizado.
• Entre las aplicaciones actuales y potenciales
  para los nano materiales están
• Herramientas e insertos de cortes fabricados de
  carburos y otras cerámicas nano cristalinas.
• Polvos para procesamiento de metalurgia de
  polvos.
• Chips de computadoras
• Despliegues en pantalla plana
• Electrodos para bujías, implantes médicos, imanes
  de alta potencia y baterías de alta densidad
  energética.