Tecnología Industrial II
COBRE
 Estructura atómica
 Propiedades
 Producción
 Aleaciones
 Tratamientos
 Aplicaciones
 Reciclaje
Estructura atómica
 Grupo 11 y periodo 4
 Número atómico 29
 Estructura cristalina FCC
 Isótopos 63Cu y 65Cu
 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d9
Propiedades
Físicas
Mecánicas
 Color rojizo y brillo metálico
 Buena maquinabilidad
 Conductividad eléctrica y
 Ductilidad y maleabilidad
térmica
 Resistente a la corrosión y
oxidación
 Temperatura de fusión: 1080 °C
 Temperatura de ebullición:
2350 °C
 Dureza 3 Escala de Mohs
 Resistente a la tracción
 Soldable
Producción
 Chancado
 Fundición
 Sulfuros ⇛ Pirometalurgia
 Óxidos ⇛ Hidrometalurgia
Aleaciones
 Latón (Cu + Zn)
 Bronce (Cu + Sn)
 Cuproaluminios (Cu + Al)
 Cuproníqueles (Cu + Ni)
 Alpacas (Cu + Ni + Zn)
Tratamientos
 Recocido en frío:
 Doblado
 Estampado
 Embutido
 Refinado
 Tratamientos para latones
 Tratamientos para bronces
Aplicaciones
 Cableado
 Tuberías
 Sistemas térmicos
 Automoción y aviación
 Motores
 Sistemas electrónicos y eléctricos
 Agricultura
Reciclaje
 Reciclaje ilimitado
 No pierde sus propiedades
 Requiere poca energía
Aluminio
 Estructura atómica
 Propiedades
 Producción
 Aleaciones
 Tratamientos
 Aplicaciones
 Reciclaje
Estructura atómica
 Grupo 13 y periodo 3.
 Nº atómico 13
 Valencia 3
 Estructura cristalina FCC
 Isótopos 27Al y 26Al
 1s22s22p63s23p1
Propiedades
Físicas
Mecánicas
 Ligero y poca denso
 Blando 2,5 escala de Mohs
 Color blanco natural
 Maleable
 Refleja la radiación
 Poco resistente a la tracción




electromagnética
Conductor eléctrico y térmico.
No ferromagnético
Punto de fusión 660 °C
Punto de ebullición 2519 °C
Químicas
 Resistente a la corrosión
 Película de alúmina (Color
metálico)
Producción
 Extracción de la bauxita
 Extracción de la alúmina
 Extracción del aluminio
 Proceso Bayer
Aleaciones
 Serie 1000(99%Al)
 Serie 2000(Al + Cu)
 Serie 3000(Al+Mn)
 Serie 5000(Al+Mg)
 Serie 6000(Al+Mg+Si)
 Serie 7000(Al+Zn)
Tratamientos
 Temple
 En solución
 Envejecimiento
 Anodizado (películas de óxido)
 Lacado (pinturas del poliéster)
Aplicaciones
 Espejos (Al puro)
 Corindón(Alúmina cristalina)
 Automoción y aeronáutica
 Utensilios de cocina
 Arquitectura y reactores nucleares
 Papel de aluminio y latas
 Cascos de barcos
Reciclaje
 100% reciclable
 No pierde propiedades físicas
 Aluminio secundario
 Revisión y selección
 Compactación y fundición
Magnesio
 Estructura atómica
 Propiedades
 Producción
 Aleaciones
 Aplicaciones
Estructura atómica
 Número atómico: 12
 Configuración electrónica: 1s2 2s2 2p6 3s2
 Grupo 2s y período 3
 Alcalinotérreo

24Mg, 26Mg, 27Mg
Propiedades
Físicas
Mecánicas
 Densidad: 1740 kg/m3
 Maleable y dúctil en altas
 Tª fusión: 649⁰C
temperaturas
 Muy ligero
 Tª ebullición: 1107⁰C
Químicas
 Fácil corrosión
 Oxidación limitada
 Altamente inflamable
 Se encuentra como MgO y
MgCl2
Producción
 Se extrae de los minerales carnalita dolomita y magnesita.
 Cloruro de magnesio (MgCl2)
 Tras un proceso de criba se obtiene cloruro de magnesio del agua de
mar
 Por electrolisis se separa el magnesio y el cloro.
Aleaciones
 Para forja
 3%Al 0,2%Mn 1%Zn
 8,5%Al 0,15%Mn 0,5%Zn
 Para fundición
 6%Al 0,13%Mn
 9%Al 0,15%Mn 0,7%Zn
 0,001%Ni 0,005%Fe
Aplicaciones
 Flash en fotografía antigua
 Material refractario y aislante en hornos altos
 Fundición esferoidal,
eliminación del azufre
(Fe-Si-Mg)
Aplicaciones
 Agente reductor de sales (uranio)
 Citrato de magnesio (Mg3(C6H5O7)2+4H2O) en medicina
 (MgCO3) para mejorar el agarre a objetos
 Con aluminio, envases de bebidas y llantas
Titanio
 Estructura atómica
 Propiedades
 Producción
 Aleaciones
 Tratamientos
 Aplicaciones
Estructura atómica
 Grupo 4 y periodo 4
 Número atómico 22
 Metal de transición
 Isótopos 46Ti, 47Ti, 48Ti, 49Ti y 50Ti
 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d2
Propiedades
Físicas
Mecánicas
 Metal de transición





 Densidad
 Punto de fusión
 Paramagnético
 Mal conductor
Químicas
 Se encuentra en forma de óxido
 Dos estados alotrópicos (HCP y BCC)
 Resistente a la corrosión
 Reacciona con no metales a altas
temperaturas
Maleable y dúctil
Duro y tenaz
Resistente a la tracción
Soldable
Permite tratamientos
termoquímicos y superficiales
Producción
 Método Kroll
Vídeo
Rutilo
Aleaciones
 Titanio comercialmente puro
 Relativamente débil
 Resistencia a la tracción: 662MPa
 Gran resistencia a la corrosión
 Intercambiadores de calor, industria aeronáutica…
Aleaciones
 Titanio alfa (5% Al 2,5% Sn)
 Alta resistencia a la corrosión y elevadas temperaturas
 Resistencia a la tracción: 862 Mpa
 Buena soldabilidad
 Aceptable ductilidad y conformabilidad
 Procesos químicos, prótesis…
Aleaciones
 Titanio beta (10%V 11%Cr 3%Al)
 Su dureza se consigue tras un recocido
 Resistencia a la tracción: 1276 MPa
 Componentes estructurales en aviación y aeroespacial
(sujetadores de alta resistencia, vigas…)
Aleaciones
 Titanio alfa-beta (6%Al 45%V)
 Elevadas resistencias tras tratamientos térmicos
 Resistencia a la tracción: 1172 MPa
 Álabes, motores a reacción,
trenes de aterrizaje…
Aleaciones
Tratamientos
 Tratamiento termoquímico: nitruración
 Tratamiento superficial
• Lubricación ⇛ Tornillos y pernos
• Oxidación térmica ⇛ Joyería y decoración
• Anodización
• Ionización
Aplicaciones
 Biomédicas
 Industria energética
 Industria automovilística
 Industria militar
 Aeronáutica y aeroespacial
 Construcción naval
Fibra de carbono
 Estructura atómica
 Propiedades
 Aplicaciones
Estructura atómica
 Similar a la del grafito
 Láminas de átomos (hexagonal)
 Al calentarse, el filamento de hace mas grueso y corto
Propiedades
 Elevada resistencia mecánica
 Baja densidad
 Alta conductividad eléctrico y baja térmica
 Resistente a las variaciones de temperatura.
Aplicaciones
 Aeronáutica y automovilística
 Barcos, bicicletas...
 Otros artículos de consumo: raquetas, patines en línea etc.
Composite
 Aplicaciones
 En odontología para empastes
Kevlar
 Tipos de fibras de kevlar
 Propiedades
Tipos de fibras de kevlar
 Kevlar 29
 Refuerzo en tiras (chalecos antibalas)
 Kevlar 49
 Equipamiento para deportes extremo
 Altavoces
 Aeronáutica
Propiedades
 Rigidez
 Resistencia a la tracción
 Es más tenaz que el acero
Fibra de vidrio
 Propiedades
 Aplicaciones
Propiedades
 Buenos aislantes térmicos
 Puede soportar alargamientos
Aplicaciones
 Recubrimientos
 Aislantes (térmicos, eléctricos y acústicos)
 Telas resistentes al calor
 Pértigas para el salto
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