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POR: JUAN PEDRO GARCÍA MELGUIZO
1º BACH. AABRIL 2015
Materiales Cinc, Cobalto y Cromo
Cinc
Propiedades Físicas, Zn
Densidad: 7140 kg/m3Temperatura de fusión: 692.68 KConductividad térmica: 116 W/(K·m)Conductividad eléctrica: 16,6·106S/mResistividad eléctrica: 5,9·10-8 Ω·mCalor específico: 390 J/(K·kg)Mineral de procedencia: Blenda
Propiedades químicas y mecánicas, Zn
El aire seco no le ataca pero en presencia de humedad se forma una capa superficial de óxido o carbonato básico que aísla al metal y lo protege de la corrosión.
El metal presenta una gran resistencia a la deformación plástica en frío que disminuye en caliente, lo que obliga a laminarlo por encima de los 100°C.
No se puede endurecer por acritud y presenta el fenómeno de fluencia a temperatura ambiente, provocando deformaciones, pero no permanentes.
Aleaciones posibles con cinc
El añadido de cobre aporta dureza a la aleación y aumenta su resistencia mecánica. El resultado es latón.
El añadido de titanio aumenta la resistencia a la deformación del material (especialmente bajo el efecto de tensiones térmicas alternadas).
Procedimientos de trabajo del cinc
Para extraer el cinc de la blenda, primeramente se realiza la tostación de la blenda, después una reducción del óxido de zinc obtenido y su refinado por electrólisis.
Las láminas, las bobinas y los rollos destinados a la fabricación de productos habituales con cinc proceden del laminado en caliente y en frío.
Aplicaciones del cinc
El zinc se utiliza principalmente como un agente anti-corrosiva en productos de metal. Se utiliza en el proceso de galvanización, para tejados y canalones.
También se utiliza para el ánodo en las baterías. En pilas de zinc y carbono se utiliza una lámina de este metal.
También se utiliza en protectores solares. Se utiliza en los dentífricos para evitar el mal aliento y en champús para detener la caspa.
Cobalto
Propiedades Físicas, Co
Densidad: 8900 kg/m3Temperatura de fusión: 1768 KConductividad térmica: 100 W/(K·m)Conductividad eléctrica: 17,2×106 S/mResistividad eléctrica: 6,34·10-8 Ω·mCalor específico: 420 J/(K·kg)Mineral de procedencia: Asbolita
Propiedades químicas y mecánicas, Co
Gran comportamiento con los agentes atmosféricos y el agua aún en elevadas temperaturas.
Es un material duro y tenaz.Su propiedad destacable es que es
magnetizable, aunque pierde esta característica en altas temperaturas.
Aleaciones posibles con cobalto
Se llevan a cabo aleando el cobalto y otros elementos tales como el hierro, el cromo, el níquel, etc.
Estas aleaciones no son magnéticas.Son anticorrosivas.Tienen una gran dureza y se usan para
elementos de corte, incluso a elevadas temperaturas.
Son muy tenaces aunque es muy poco maquinable.
Procedimientos de trabajo del cobalto
Puede ser extraído del níquel o el cobre separando los compuestos basándose en la solubilidad de un solvente orgánico y agua. Por lo tanto, se extrae el cobalto desde una fase de un líquido a otro.
También se extrae por fundición, usando el calor de los altos hornos y un agente reductor de metales, como carbón, para cambiar el estado de oxidación del mineral. El carbón quita el oxígeno del mineral y deja el cobalto.
Aplicaciones del cobalto
El óxido de cobalto de litio se utiliza como un electrodo en baterías de litio.
Las capas base para esmaltes de porcelana están hechos de cobalto.
Herramientas de corte en la industria debido a la dureza de este material.
Cromo
Propiedades Físicas, Cr
Densidad: 7140 kg/m3Temperatura de fusión: 2130 KConductividad térmica: 93,7 W/(K·m)Conductividad eléctrica: 7,74·10^6 S/mResistividad eléctrica: 12,5·10-8 Ω·mCalor específico: 450 J/(K·kg)Mineral de procedencia: Cromita
Propiedades químicas y mecánicas, Cr
El cromo es un elemento duro, frágil, de color gris muy brillante.
El cromo posee gran resistencia a la corrosión cuando se emplea el doble-cromado, aunque el simple es más utilizado al ser el más económico.
Tiene un buen coeficiente de rozamiento.
Aleaciones posibles con cromo
El mayor aporte que hace el cromo al resto de materiales es que se vuelven inoxidables. Por tanto, el cromo se puede alear con hierro, distintos aceros, cobre, cobalto o níquel.
Procedimientos de trabajo del cromo
Para la obtención del cromo utilizamos la pulvimetalurgia, reduciendo la cromita a polvo de cromo que mezclaremos, prensaremos y prepararemos para su venta.
El método de uso más frecuente en el cromo, es el cromado de metales, que mediante un baño por electrólisis, el óxido deja de afectar a la estructura, por las nuevas propiedades adquiridas.
Aplicaciones del cromo
En los laboratorios de ciencias, el ácido crómico se utiliza para limpiar la cristalería si tiene trazas de compuestos orgánicos.
El acero inoxidable, utilizado en muchas aplicaciones, se hace cuando se añade cromo al hierro. Los cuchillos de acero inoxidable contienen cromo.
Las aleaciones de hierro, níquel y cromo son muy fuertes y soportan temperaturas muy altas. Se utilizan en motores a reacción y turbinas de gas.
