Una aleación es una mezcla de dos o más sustancias químicas (al menos una de las cuales es un metal) con propiedades metálicas. Generalmente se obtiene fundiendo cada componente en un líquido homogéneo y luego condensándolo.
Las aleaciones pueden ser de al menos uno de los siguientes tres tipos: una solución sólida monofásica de elementos, una mezcla de varias fases metálicas o un compuesto intermetálico de metales. La microestructura de las aleaciones en solución sólida presenta una sola fase, mientras que algunas aleaciones en solución tienen dos o más fases. La distribución puede ser uniforme o no, dependiendo de la variación de temperatura durante el proceso de enfriamiento del material. Los compuestos intermetálicos suelen consistir en una aleación o un metal puro rodeado por otro metal puro.
Las aleaciones se utilizan en ciertas aplicaciones porque poseen propiedades superiores a las de los metales puros. Algunos ejemplos de aleaciones son el acero, la soldadura, el latón, el peltre, el bronce fosforoso, la amalgama, entre otros.
La composición de la aleación se calcula generalmente mediante la relación de masas. Las aleaciones se pueden dividir en aleaciones de sustitución o aleaciones intersticiales según su composición atómica, y se pueden subdividir en fases homogéneas (una sola fase), fases heterogéneas (más de una fase) y compuestos intermetálicos (sin diferencias evidentes entre las dos fases). [2]
descripción general
La formación de aleaciones suele modificar las propiedades de las sustancias elementales; por ejemplo, la resistencia del acero es mayor que la de su elemento constituyente principal, el hierro. Las propiedades físicas de una aleación, como la densidad, la reactividad, el módulo de Young, la conductividad eléctrica y térmica, pueden ser similares a las de los elementos que la componen, pero la resistencia a la tracción y la resistencia al corte de la aleación suelen estar relacionadas con las propiedades de los elementos constituyentes. Esto se debe a que la disposición de los átomos en una aleación es muy diferente a la de una sustancia individual. Por ejemplo, el punto de fusión de una aleación es inferior al de los metales que la componen, ya que los radios atómicos de los distintos metales son diferentes y resulta difícil formar una red cristalina estable.
Una pequeña cantidad de un determinado elemento puede influir considerablemente en las propiedades de la aleación. Por ejemplo, las impurezas en las aleaciones ferromagnéticas pueden modificar dichas propiedades.
A diferencia de los metales puros, la mayoría de las aleaciones no tienen un punto de fusión fijo. Cuando la temperatura se encuentra dentro del rango de fusión, la mezcla está en un estado de coexistencia de sólidos y líquidos. Por lo tanto, se puede decir que el punto de fusión de la aleación es inferior al de los metales que la componen. Véase mezcla eutéctica.
Entre las aleaciones más comunes, el latón es una aleación de cobre y zinc; el bronce es una aleación de estaño y cobre, y se usa frecuentemente en estatuas, ornamentos y campanas de iglesia. Algunas aleaciones (como las de níquel) se utilizan en la moneda de ciertos países.
Una aleación es una solución, como por ejemplo el acero; el hierro es el disolvente y el carbono es el soluto.