aliaxe
(
-
[IND]
-
s
f
Substancia metálica composta por máis dun elemento. Os constituíntes das aliaxes son solucións sólidas, combinacións ou mesturas íntimas heteroxéneas de dous ou máis metais, e combinacións dun ou máis metais con elementos non metálicos, que manifestan propiedades metálicas. Exemplos de aliaxes correntes son o aceiro, o latón, o bronce, o cuproníquel e o duraluminio. Case que todos os metais son empregados principalmente en forma de aliaxes. O número de compoñentes dunha aliaxe é moi variable; as aliaxes de dous e tres compoñentes denomínanse, respectivamente, binarias e ternarias. Entre os compoñentes hai que distinguir os principais, que determinan as características básicas da aliaxe, e os modificadores, que as modifican no sentido desexado. As aliaxes correntes divídense, segundo a súa composición, en dúas grandes categorías: aliaxes férricas e aliaxes non férricas; e estas últimas subdivídense en aliaxes lixeiras e aliaxes pesadas. As aliaxes de mercurio chámanse amalgamas. Segundo as súas propiedades distínguense tamén diversas familias, tales como as aliaxes fusibles, as aliaxes reflactarias, as aliaxes duras e as aliaxes antifrición. As características físicas e químicas das aliaxes dependen tanto da natureza dos seus compoñentes como tamén da súa estrutura microscópica. Como todos os metais, están formados por agregados de cristais, todos de igual composición se a aliaxe é homoxénea (unha soa fase) ou de diversas clases se é heteroxénea (dúas ou máis fases). As propiedades veñen determinadas, polo tanto, pola natureza destes cristais e as súas proporcións relativas. As propiedades das aliaxes heteroxéneas poden variar moito segundo as condicións de obtención e o tratamento térmico. En efecto, os equilibrios entre as diversas fases sólidas modifícanse ao variar a temperatura: moitas combinacións e solucións sólidas existen soamente nun intervalo de temperaturas limitado, e algunhas solucións sólidas manifestan transicións do tipo orde-desorde e tranfórmanse en superretículos. Nas aliaxes obtidas por fusión ten unha grande importancia a velocidade de enfriamento. O enfriamento lento dunha aliaxe parcialmente líquida acentúa a heteroxeneidade e favorece a produción de cristais de grandes dimensións, polo xeral indesexables. As solucións sólidas presentes nas aliaxes son de dous tipos: de substitución e de inserción. Nas solucións de substitución os átomos do soluto reemprazan estatisticamente aos do solvente no seu retículo cristalino sen modificación da estrutura, pero con variación das dimensións da cela (lei de Vegard). Nas solucións de inserción (chamadas tamén intersticiais), os átomos de soluto simplemente se colocan nos espacios baleiros do retículo, sen cambiar tampouco as estruturas. Os compostos presentes nas aliaxes son tamén de dous tipos: os intermetálicos e os formados por metais e non-metais. Como cómpre que teñan carácter esencialmente metálico para que o produto sexa unha aliaxe, uns e outros son moi diferentes dos compostos iónicos ou covalentes. O desenvolvemento de novas aliaxes responde ás esixencias do progreso en diversos campos da tecnoloxía, como a aeronaútica. O níquel e o titanio son dous dos metais en que se basean máis aliaxes con novas propiedades. Nalgúns casos búscase máis resistencia na temperatura, e noutros un peso inferior. Tamén son importantes certos tipos de aliaxes chamadas superaliaxes. Os compostos intermetálicos pertencen a categorías diversas. Algúns son, en realidade, superretículos, que resultan da ordenación dos átomos nas solucións sólidas estatísticas e, polo tanto, obtéñense soamente cando se cumpren as condicións de formación das solucións sólidas e especialmente cando os radios non son nin moi iguais nin moi diferentes. As relacións estequiométricas son simples e dependen sobre todo de factores xeométricos que permiten unha certa tolerancia na composición. Outras aliaxes formadas entre metais de moi diferente electronegatividade, tenden a aproximarse ás combinacións químicas normais e constitúen, en certa maneira, unha transición cara a estes. Unha categoría especialmente importante comprende os compostos dos metais de transición aos metais dos subgrupos B da táboa periódica, con carácter metálico acusado (Zn, Cd, Hg, Al, Sn, e outros). Neste caso as estruturas electrónicas difiren, pero a miúdo os radios non son moi diferentes; a formación dos compostos obedece á regra de Hume-Rothery e as relacións estequiométricas (ás veces complicadas) non son sempre estritas, nin tampouco están sempre ordenadas as posicións dos compoñentes no retículo, xa que o que conta non son as posicións ocupadas, senón o tipo de estrutura cristalina. Os compostos intermetálicos adoitan dar solucións sólidas de substitución cun ou outro dos compoñentes en exceso, pero só nun pequeno intervalo de composicións, e cando se trata de compostos que obedecen a regra de Hume-Rothery, a solubilidade é inversamente proporcional á valencia do soluto. Os compostos entre metais e non metais corresponden, estruturalmente, ás solucións sólidas de inserción, e son puramente intersticiais cando a relación dos radios é inferior a 0,59. O retículo cristalino na combinación é a miúdo o mesmo que o do metal puro, e a fórmula do composto depende da natureza deste retículo e do número de coordinación do non-metal. A relación estequiométrica definida resulta da ocupación total dos espacios intersticiais existentes e da tendencia a acadar a máxima coordinación, e polo tanto, non hai posibilidade de formación de solucións sólidas co exceso do non-metal. Polo xeral, os non-metais forman compostos de carácter metálico só cos metais de transición; cos outros metais tenden a dar cristais iónicos que xa non son aliaxes. Son tipicamente intersticiais, por exemplo, os compostos Fe 4 N, Mo 2 C, W 2 C, Ni 2 B e TiH. Non o é a cementita Fe 3 C, de estrutura cristalina complexa, porque a relación de radios sobrepasa 0,59. Os compostos con non-metais adoitan ser moi duros e pouco fusibles e comunican dureza e fraxilidade ás aliaxes que os conteñen. Os principais métodos de estudo das aliaxes son: a análise térmica e a metalografía. A difracción dos raios X permite establecer a estrutura reticular. Para facilitar a súa interpretación, represéntanse os resultados mediante o diagrama de equilibrio do sistema. A representación é plana para os sistemas binarios, e ten que facerse no espazo no caso dos ternarios. Moitas propiedades físicas das aliaxes gardan relación coa forma e as singularidades dos diagramas. Cando o diagrama de equilibrio indica unha solución sólida única, esta ten as características da maleabilidade dos compoñentes, e os puntos de fusión varían regularmente entre os dous compoñentes puros, ou ben pasan por un máximo ou por un mínimo. A preparación das aliaxes efectúase tanto por fusión como polas técnicas de pulverimetalurxia, amalgamación, electrólise e outros procesos. A fusión dos compoñentes ten lugar en fornos de tipo moi diverso, a miúdo eléctricos, e mesmo en crisois cando se trata de aliaxes de calidade, preparados en cantidade reducida. O número de aliaxes coñecidas e de uso proposto é elevadísimo, e continúa en aumento. Isto deu lugar a un esforzo de normalización que ten por obxecto, primeiramente limitar o número dos realmente utilizados, escollendo os mellores e os máis económicos; en segundo lugar, eliminar os nomes tradicionais ou inventadas, forzosamente imprecisos, substituíndoos por números ou siglas, establecidos a miúdo segundo un código ben determinado, que permiten evitar ambigüidades.
-
aliaxe antifrición antifrición.
-
aliaxe dura Aliaxe de dureza moi elevada utilizada especialmente para o corte de metais, para matrices e para pezas que requiren gran resistencia á abrasión. As aliaxes duras comprenden entre outras, os aceiros rápidos, as aliaxes “Stellite” a base de cobalto, cromo e tungsteno, e os carburos aglomerados (por exemplo, os metais “Kenna” e widia), constituídos esencialmente por carburo de tungsteno (con adición de carburo de titanio, de tántalo e de niobio) aglomerado con cobalto.
-
aliaxe eutéctica Aliaxe formada exclusivamente ou case por un eutéctico.
-
aliaxe férrica Aliaxe na que o elemento fundamental é o ferro. Son as aliaxes máis empregadas e superan con moito a todas as outras en tonelaxe. Os dous tipos máis importantes son o ferro coado en todas as súas variedades, produto dos altos fornos, e o aceiro produto do afinamento do ferro coado coa adición eventual doutros elementos.
-
aliaxe fusible Aliaxe de punto de fusión moi baixo, constituído xeralmente por un eutéctico de 2 a 5 compoñentes. A denominación adoita ser aplicada especialmente ás aliaxes que funden por debaixo de 230°C. As súas principais aplicacións son os fusibles de extintores automáticos de incendios, as válvulas e os cortacircuítos fusibles, a fixación de eixos e chumaceiras, os baños de temple e revestimento, a protección de modelos de fontanería, os modelos dentais, a soldadura, o selamento de vidro con metal e certos moldeamentos delicados. Os seus principais compoñentes son: o bismuto, o chumbo, o estaño e o cadmio. Utilízanse tamén o indio, o metal de Rose e o metal de Wood.
-
aliaxe lixeira Aliaxe onde o elemento principal é o aluminio ou o magnesio (e tamén, por extensión, modernamente, o titanio). As aliaxes a base de aluminio son as máis importantes e as máis empregadas, e son utilizadas correntemente nas industrias automobilísticas, aeronáuticas e na astronáutica. As aliaxes que conteñen cando menos un 90% de magnesio, con densidade por debaixo de 1,9, chámanse, ás veces, ultralixeiras.
-
aliaxe non férrica Aliaxe que non contén ferro ou onde o ferro non é ningún compoñente principal.
-
aliaxe pesada Aliaxe non férrica formada por metais de densidade superior á do titanio (4,5). As aliaxes pesadas comprenden, en xeral, as aliaxes de cobre, níquel, zinc, chumbo e outros metais.
-
aliaxe refractaria Aliaxe que pode ser utilizada a temperaturas elevadas (da orde dos 900°C ou máis). Son moi utilizadas na industria en xeral e sobre todo nos motores de reacción, na propulsión por foguetes e nos mísiles. Considéranse aliaxes refractarias algúns aceiros inoxidables austeníticos e algunhas aliaxes a base de níquel ou cobalto, con cantidades importantes de cromo. Para resistir temperaturas superiores aos 1.000°C cómpre recorrer a aliaxes que conteñan metais refractarios, que funden por riba de 1.800°C: cromo, molibdeno, tungsteno, niobio e tántalo.
-
s
f
-
s
f
[ARQUEOL]
Ó longo da Prehistoria empregáronse diferentes aliaxes na elaboración dos materiais arqueolóxicos. Non obstante , recentes análises espectográficas están a mostrar que no Calcolítico o cobre empregado era practicamente puro ou con escasos indicios de arsénico, feito que se atribúe á composición orixinal do mineral de cobre, non a unha práctica intencionada de aliaxe. O elemento máis empregado na elaboración metalúrxica durante a Idade do Bronce era bronce mais estaño; sen embargo, cara ao final do período substituíse o estaño polo chumbo (o que facía menos resistentes as ferramentas). Na Idade do Ferro, os materiais de ferro procedían do comercio exterior, aínda que nalgún momento se aliou o ferro e o bronce.
-
[QUÍM/IND]
aliaxe de polímeros