Metalls no fèrrics

El Coure (Cu)

Propietats

  • Es troba en estat pur a la natura.
  • Es de color vermellós, dúctil i mal·leable.
  • Molt bon conductor tèrmic i elèctric.
  • Permet ser conformat en fred a base de cops.
  • Resistent a la corrosió produïda per l'aire, l'aigua i molts productes químics.
  • Presenta acritud.

Obtenció

No és un metall molt abundat a l'escorça terrestre.

Es presenta en forma de sulfurs, òxids i carbonats:

  • Calcocita Cu2S
  • Calcopirita Cu Fe S2
  • Cuprita Cu2 O
  • Malaquita Cu2(Co3)(OH)2

Els principals jaciments es troben a Xile, EEUU, Rússia i Canadà

El procediment per la obtenció del metall pur depèn de la riquesa del mineral

  • Via humida per minerals pobres.
  • Via seca per minerals rics.

En el dos processos s'acaba amb un afinament:

  • tèrmic per aconseguir una puresa del 99,5% de coure.
  • electrolític per augmentar la puresa del metall fins al 99,9%

Aplicacions

  • Conductors elèctrics.
  • Canonades per instal·lacions d'aigua i gas.
  • Estris de cuina i ornamentals.

 

 

Aliatges de coure

Llautons

Són aliatges de coure i zinc.

  • El zinc millora les propietats mecàniques del coure.
  • El llautó és més apte per l'obtenció de peces per emmotllament.
  • Els llautons són més econòmics que el coure pur.

En funció de la proporció de zinc tenim:

  • Llautons vermells, propietats semblant al coure, utilitzats en radiadors, aixetes, decoració, bijuteria i tubs flexibles.
  • Llautons grocs, per la fabricació de peces més resistents, molles, cargols, agulles i beines de cartutxos.

Bronzes
El Bronzes originalment eren aliatges de
coure i estany. Actualment s'anomena bronze a tots els aliatges de coure que no portin zinc.

El bronze presenta les següents propietats:

  • Facilitat d'obtenció de peces per fosa i emmotllament.
  • Bones propietats mecàniques duresa i menor desgast al fregament.
  • Resistència a la corrosió especialment a l'aigua de mar i carburants.

Bronzes especials

  • A l'alumini, comptadors d'aigua i gas, eixos, turbines, hèlices...
  • Al manganès i silici, àleps de turbines.
  • Al níquel, resistències elèctriques.
  • Al níquel i zinc (alpaca), per coberteries, instruments musicals i rellotgeria.
  • Al beril·li, contactors i relés, molles, engranatges i rodaments.

Alumini (Al)

Descobert el 1825.
És el tercer element més abundant a la natura, després del oxigen i el silici .

Propietats

Molt lleuger, de color blanc.
Bon conductor elèctric i tèrmic.
Dúctil i mal·leable
Resistent a la corrosió atmosfèrica i a l'aigua, fa una petita capa d'òxid que actua com autoprotecció.
Fon a baixa temperatura
Presenta acritud.

Obtenció

Difícil d'obtenir en estat pur en la natura, ja que té molta facilitat per combinar-se i formar compostos.

S'extreu de la Bauxita que conté una riquesa d'un 60% d'òxid d'alumini Al2O3 (Alúmina)

Els principals jaciments estan a Austràlia, Brasil, Jamaica i Surinam

La obtenció del alumini es realitza en dues fases:

  1. Obtenció de l'alúmina de la bauxita.
  2. Obtenció de l'alumini per electròlisi de l'alúmina dissolta en criolita fosa.

Aplicacions

  • Conductors elèctrics.
  • Intercanviadors de calor .
  • Estris de cuina, envasos i embolcalls per productes alimentaris.
  • Fàcil emmotllament, permet processos de transformació per trefilat, laminat, extrusionat i injecció.
  • Es la base dels aliatges lleugers.

Aliatges lleugers (aliatges d'alumini)
Dos grans grups:

  • Aliatges per fusió i emmotllament
    Fabricació de blocs de motors, carburadors, pistons i perfils extrusionats.
  • Aliatges per forja i laminació
    Fabricació de peces per deformació en fred o en calent,
    Construcció de peces i estructures per nàutica i aeronàutica
    Perfils laminats
    Alguns d'aquest aliatges accepten tractaments tèrmics com el trem i la recuita.
    el duralumini és un dels aliatges més coneguts i que admet tractaments tèrmics.

Titani (Ti)

  • Metall bastant lleuger
  • molt resistent als esforços mecànics.
  • Molt resistent a la corrosió
  • És un element abundant però de difícil obtenció, per la qual cosa és molt car.


Els aliatges de titani són fàcils de mecanitzar i admeten tractaments tèrmics.


Aplicacions:

  • aeronàutiques
  • aerospacials
  • naval
  • petrolera
  • pròtesis quirúrgiques implants dentals.

Plom (Pb)

Propietats

  • metall gris blavós
  • molt tou, pesant, mal·leable
  • poc tenaç
  • molt baix punt de fusió
  • és resistent a la corrosió tret de l'aigua destil·lada (pluja) i al àcid nítric.
  • Com tots els metalls pesants són molt tòxics.

Aplicacions

  • S'utilitza com a revestiment de dipòsits d'àcid sulfúric
  • s'utilitza per reduir sorolls, vibracions i com element antifricció,
  • pantalla en front als raigs X i g (en centrals nuclears).

Estany (Sn)

Propietats

Metall de color blanc blavós i brillant, molt tou, dúctil i mal·leable, resistent a la corrosió.

Aplicacions
S'utilitza com a revestiment de lamines fines d'acer, (llauna), utilitzada en la fabricació d'envasos.
Els aliatges d'estany i plom són utilitzat per la soldadura tova en fontaneria i en la indústria electrònica.


 

Zinc (Zn)

Propietats

Metall amb una bona resistència a la corrosió a l'aigua i al aire

Aplicacions

S'utilitza en forma de lamines com a revestiment de dipòsits i en la galvanització de peces d'acer (zincat).
Antigament s'utilitzava en alguns països com a revestiment de teulades.


 

Níquel (Ni)

Propietats

Metall de color blanc molt brillant, molt resistent a la corrosió. Molt mal·leable resistent a la tracció i al desgast.

Aplicacions
Com a metall pur s'utilitza en la fabricació de instrumental quirúrgic i de laboratori.
En forma de revestiment electrolític, niquelat, dona protecció i un acabat brillant i atractiu.