Voy a dar más detalles sobre la respuesta de Sana Khan, ” Itz d mezcla de 2 o más elemento … “. Una mezcla de aleación tiene más comúnmente uno o dos elementos metálicos que representan la mayoría (~ 90%) de la composición. Aquí hay algunos ejemplos de aleaciones que son o han sido comunes como materiales estructurales:
- Acero (hierro + carbono / cromo)
- Aleaciones de aluminio (aluminio + magnesio + silicio / cobre / zinc / manganeso)
- Aleaciones de titanio (titanio + aluminio
- Aleaciones de magnesio (magnesio + zinc / aluminio)
- Latón (cobre + zinc)
- Bronce (cobre + estaño)
- Electrum (oro + plata)
Los átomos de aleación a menudo se denominan impurezas cristalográficas. Las impurezas suenan como algo malo, pero si mezclas un metal puro con algunos porcentajes de chatarra aleatoria de cualquier tipo, ¡generalmente terminas con un material más fuerte! Para explicar esto, necesito la bonita figura de http://www.tf.uni-kiel.de/matwis…:
Esto muestra un metal típico en la escala nanométrica. Los metales mencionados anteriormente tienen muchas estructuras cristalinas diferentes, pero aquí, se utiliza una cuadrícula cuadrada de átomos por simplicidad.
Con aleaciones, apuntamos a materiales fuertes. Ahora, ¿qué hace que un material se rompa? No simplemente desgarras los átomos, eso requiere mucha energía. Cuando un material está bajo tensión, los defectos llamados dislocaciones (líneas de átomos faltantes, b , f y g en la figura) se mueven y hacen que sea más fácil formar un frente de fractura. ¡Todo lo que se presente en el camino de las dislocaciones para evitar que se muevan hará que el material sea más fuerte!
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Una cosa que se interpone en el camino de las dislocaciones son los propios átomos de aleación, que se encuentran en
- posiciones intersticiales ( a en la figura, típicas para carbono y otros elementos ligeros)
- o posiciones de sustitución ( h en la figura, típica de todo lo demás).
Aún mejor es tener algún tipo de estructuras hechas con los elementos de aleación, como las fases de precipitación ( e ). Las aleaciones de aluminio y titanio se endurecen por tales estructuras, formadas durante el tratamiento térmico.
El hierro tiene muchas fases diferentes por sí solo (austenita, ferrita, perlita, cementita, martensita, …), y se requiere una buena mezcla de estas fases para una alta resistencia. Las adiciones de carbono o cromo y algunos tratamientos térmicos transforman la estructura cristalina del hierro, haciendo que el acero sea mucho más resistente que el hierro puro. Las aleaciones de cobre tienen un mecanismo de endurecimiento similar.
Muchos de los elementos en la tabla periódica a menudo se agregan a las aleaciones en cantidades más pequeñas para promover propiedades tales como resistencia, conductividad eléctrica, ductilidad y resistencia a la corrosión. Comprender qué elementos (y tratamientos térmicos) dan qué propiedades, y cómo lo hacen, es el tema más importante de la metalurgia.