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METALES Y ALEACIONES
NO FERROSAS:
Producción, propiedades
generales y aplicaciones
Adrián Ávila
Gabdel Durazo
Francisco Miranda
Luis Quibrera
Jessica Quijada
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.
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
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.
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
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.

Elemento metálico 3ero en abundancia (2%) en
la corteza terrestre.

Producido por primera vez en 1808
Proceso:
->El agua del mar se mezcla con cal
–> El hidróxido de magnesio se precipita al fondo
y es filtrado y mezclado con acido clorhídrico
-> Se somete a electrolisis
-> Se produce el metal de magnesio
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.
Aplicaciones

Componentes eléctricos y electrónicos

Utensilios de cocina

Resortes

Joyería

Cartuchos para armas de fuego
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
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)
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.
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.
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.

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.


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.

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.
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

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.

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.

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.

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.

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.
Zirconio

El zirconio tiene apariencia plateada; tiene
buena resistencia mecanica y ductilidad a
temperaturas elevadas, así con una buena
resistencia a la corrosión.
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.

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).

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.

Metales Preciosos

Platino
◦ Las aleaciones de platino se utilizan como
contactos eléctricos, para los electrodos de las
bujías, etc.
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:
1. Ductilidad
2. Resistencia a la corrosión
3. Elevada conductividad eléctrica
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.
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.