Clasificación de materiales

Clasificación de materiales
Metales
A una gran parte de los elementos de la tabla periódica se les puede asociar un comportamiento metálico de diferentes valores, siendo más alto el de aquellos con enlaces netamente metálicos (Figura 6.1.). Los metales se caracterizan por ser buenos conductores térmicos y eléctricos. Todos son sólidos en condiciones naturales excepto el mercurio (Hg) y tienenun brillo característico, denominado brillo metálico que ningún otro tipo de material posee. Los metales, una vez pulidos, reflejan la mayor parte de la luz que les llega, por lo que pueden ser usados como espejos, de hecho, son los materiales más usados para la producción de espejos astronómicos.


Figura 6.1. Comportamiento metálico de los elementos químicos. Dentro de los metales reactivos,el comportamiento aumenta hacia debajo de la tabla, mientras que en los otros metales, incluyendo los de transición, el aumento va de derecha a izquierda de la tabla.
El término aleación define una unión íntima y homogénea de dos o más metales. Esta se consigue con un proceso de calentamiento hasta llegar a fundir los compuestos y posteriormente un proceso de solidificación (enfriamiento) quepuede ser lento o rápido dependiendo del tipo de aleación deseado.
Las propiedades de las aleaciones están relacionadas con la composición, tamaño,forma y distribución de sus componentes, tan es así, que la adición de un componente, incluso menos de 1% pueden modificar intensamente las propiedades de dicha aleación.
demás de los componentes, el proceso de obtención también es determinante enlas propiedades de las aleaciones, por lo que los estudiosos de los metales han construido experimentalmente diagramas de comportamiento de las aleaciones, denominados diagramas de fase, que permiten determinar las temperaturas y la estructura que tendrá cierta composición de aleación (Figura 7.1.). Estos diagramas se pueden construir para dos (binarios), tres (ternarios) e incluso cuatro elementos(cuaternarios).


Figura 7.1. Diagrama de fase binaro. El eje delas abscisas contiene la composición de los elementos, a la izquierda se lee 100% de A y a la derecha 100% de B. El eje de las ordenadas es de la temperatura (ºC o K). Dentro del diagrama se marcan las fronteras y las fases contenidas en los intervalos de composición.
La ventaja de trabajar aleaciones sobre metales puros son quese pueden reducir las temperaturas de obtención, se pueden mejorar las propiedades de los materiales de origen y con ligeros cambios en la composición o agregando algún otro material en pequeñas cantidades se puede conseguir otra aleación con propiedades diferentes, lo cual abre un abanico de posibilidades en la investigación, estudio y producción de nuevos materiales metálicos.
Aleacionesferrosas y no ferrosas
Algunos autores manejan los términos “aleaciones ferrosas” y no “aleaciones no ferrosas” (ferreas) para definir aquellas aleaciones que tiene o no al hierro como elemento mayoritario. Esto se debe a la importancia histórica del hierro, incluyendo la revolución industrial y la fabricación del acero como material de construcción.
Las aleaciones ferrosas tienen como elementomayoritario el Fe y en general, son aleaciones fuertes, maleables, de bajo costo y relativamente fáciles de obtener,. La mayor producción de estas son los aceros, aleaciones Fe – C, a los que cambiando el porcentaje de estos elementos y agregando algunos otros, se les pueden dar propiedades específicas, dependiendo de la industria a la que se van a aplicar.


La industria del acero (Figura8.1.) se divide en varias ramas:

Aceros al carbón, con uso en construcción
Aceros inoxidables, para maquinado de piezas, platería e instrumental quirúrgico
Aceros para herramientas, a los que se les agrega W y Mo para endurecerlos
Aleaciones de acero con distintos elementos. Estos ya son de usos más específicos de acuerdo al elemento agregado
Aleaciones ultra resistentes (de baja...