Rieles’ Las características múltiples las hacen necesarias para los aviones contemporáneos, construcción, e ingeniería electrónica. Cada metal tiene propiedades físicas y químicas distintas que afectan su uso, durabilidad, conductividad, y resistencia a la corrosión. Por ejemplo, Los aceros, alemados de cromo y níquel, son esenciales en la construcción por su alta resistencia a la tracción y resistencia a la presión. Por otro lado, aluminio, un tercio de la densidad del acero, es perfecto para usos aeroespaciales donde cada gramo cuenta debido a su construcción ligera y resistencia a la corrosión.
Mientras tanto, El cobre se utiliza en la producción de energía y las telecomunicaciones gracias a su alta conductividad eléctrica. El mercado de alambre de cobre crecerá $57.48 mil millones en 6.83% CAGR entre 2024 y 2028. Los metales refractarios como el tungsteno se emplean en motores de cohetes y herramientas de corte debido a sus altas temperaturas y dureza de fusión. Conocer tales tipos de metales y sus propiedades ayuda a elegir materiales y promueve la precisión y la tecnología crítica de rendimiento.
Que es el metal?
El metal es una categoría de elementos con características físicas y químicas únicas debido a la unión metálica y la movilidad de los electrones. Los metales tienen una estructura cristalina. Ahí es donde los átomos están estrechamente repletos en una red que permite que los electrones se muevan libremente por toda la estructura. El electrón delocalizado “mar” Define la conductividad eléctrica y térmica, maleabilidad, ductilidad, y brillo. Además, Los metales pueden formar aleaciones, que son combinaciones con otros elementos que modifican la fuerza, resistencia a la corrosión, y dureza. Sin embargo, No todos los metales se comportan de la misma manera.
Los tipos de metales varían en sus propiedades por estructura atómica e impurezas. Por ejemplo, Los metales ferrosos contienen hierro, son magnéticos, y son propensos a la óxido. En contraste, metales no ferrosos, como aluminio y cobre, son más resistentes a la corrosión y son más fáciles de manipular debido a su menor densidad. Metales de transición, incluido el hierro, cobre, y níquel, Formar estados de oxidación para iones complejos y actividad catalítica en química industrial. Los metales de tierra rara en la serie de lantánidos exhiben propiedades ópticas y magnéticas especiales en electrónica y tecnología de energía renovable.
Más, Los metales interactúan de manera diferente bajo estrés. Algunos muestran alta resistencia a la tracción (titanio), Mientras que otros son difíciles (tungsteno). El oro es maleable y resistente a la corrosión para los contactos eléctricos. Los métodos de metalworking también varían. Fundición, forja, y la extrusión se eligen de acuerdo con el punto de fusión de un metal, reactividad, y trabajabilidad. Ya sea puro o aleado, Cada tipo de metal sufre transiciones de fase a diferentes temperaturas para influir en su uso en entornos de alta temperatura. La estructura atómica, Condiciones externas sobre estabilidad, y comportamiento en las reacciones de oxidación o reducción de metales, junto con sus propiedades mecánicas, Determinar sus aplicaciones industriales.
Tipos de metales y sus propiedades 
Aluminio
El aluminio se encuentra entre los tipos comunes de metales por su baja densidad y alta resistencia a la corrosión. Su capa de óxido natural lo protege contra la corrosión a través de la anodización, que espesa la capa y mejora la durabilidad. Con un 2.7 densidad g/cm³, El aluminio es un tercio tan denso como el acero para aplicaciones que necesitan reducción de peso, incluyendo aeroespacial. A pesar de su naturaleza liviana, Las aleaciones de aluminio pueden ser fuertes. P.EJ., 7075 Las aleaciones pueden lograr fortalezas de tracción de hasta 572 MPA. También, Tiene conductividad térmica y eléctrica para disipadores de calor y líneas eléctricas. Debido a sus propiedades no magnéticas, El aluminio se usa en dispositivos electrónicos para evitar interferencias. Aunque el aluminio puro carece de resistencia, cobre, magnesio, y la aleación de zinc aumenta sus propiedades mecánicas.
Cobre
El cobre es otro tipo de metal para su conductividad eléctrica y térmica. Su calificación de conductividad es la más alta entre los metales no preciosos. Se cuantifica como 100% IACS (Estándar de cobre recocido internacional) para cableado eléctrico y circuitos. Aleaciones de cobre, incluyendo bronce (tinte de cobre) y latón (cobre-zinc), Aumentar su durabilidad y utilidad. Notablemente, Las propiedades antimicrobianas de Copper son clave para la atención médica. Sus superficies pueden disminuir la presencia microbiana hasta 99%. Sin embargo, Su suavidad limita sus aplicaciones estructurales. Una dureza en la escala de Mohs está cerca 3. La ductilidad del cobre permite que se dibuje en cables delgados sin romper las telecomunicaciones.
Hierro
El hierro es importante entre los tipos de metales para la mayoría de los usos estructurales.. Cuando se aleje con carbono, Se puede producir acero. Puede variar en propiedades según el contenido de carbono. El hierro fundido tiene un contenido de carbono arriba 2% y ofrece maquinabilidad y resistencia a la compresión para bloques y tuberías del motor.. El hierro exhibe propiedades magnéticas en motores y transformadores. Todavía, La propensión al hierro a la oxidación necesita galvanización o pintura protectores en entornos propensos a óxido. Hierro puro (hierro forjado) es menos frágil y altamente dúctil. Se utiliza en aplicaciones artísticas y decorativas debido a su maleabilidad.
Acero
El acero alude a una aleación de hierro y carbono. Es uno de los prácticos tipos de metales debido a su fuerza y dureza., ajustado por contenido de carbono y elementos de aleación. P.EJ., El acero suave contiene 0.2% carbón. El acero al alto carbono tiene hasta 1.5% carbono para una mayor dureza y fragilidad. HSS contiene tungsteno y molibdeno mientras retiene la dureza a altas temperaturas para las herramientas de corte. El acero inoxidable contiene al menos 10.5% cromo. Forma una capa de óxido pasivo que resiste la corrosión en entornos marinos. La reciclabilidad de Steel se suma a su uso en las industrias de construcción y automotriz.
Titanio
El titanio se valora por su relación de fuerza / peso entre los tipos de metales. Tiene una densidad de 4.5 g/cm³, la mitad de la de acero. Con resistencia a la corrosión en ambientes de agua salada, El titanio es clave para el aeroespacial, implantes médicos, y aplicaciones marinas. Su biocompatibilidad le permite integrarse con el hueso humano para un menor rechazo de implantes. Aleaciones de titanio, incluyendo TI-6AL-4V, tener fortalezas de tracción de más 1000 MPA para componentes de alto estrés. Aunque es difícil de mecanizar debido a su dureza y baja conductividad térmica, La resistencia del titanio al calor permite su uso en motores a reacción.
Zinc
El zinc es un tipo común de metal para galvanizar. Forma una capa protectora en el acero para evitar el óxido mientras actúa como un ánodo de sacrificio. Su oxidación crea una pátina, que protege el acero subyacente. Además, aleaciones de zinc, incluyendo Zamak, se utilizan en el fundición a la matriz. Fluyen en moldes y retienen la precisión dimensional. Con un punto de fusión de 419.5 ° C, Los beneficios de zinc se benefician a los componentes pequeños en aplicaciones automotrices y de hardware. Aunque su fuerza es moderada, El papel de zinc en la resistencia a la corrosión y la facilidad de fundición lo hace irremplazable en la fabricación.
Níquel
El níquel es un metal maleable y resistente a la corrosión. Se usa como un enchapado para aumentar otros metales’ durabilidad. También ayuda en la producción de acero inoxidable para la resistencia y formabilidad de la corrosión.. Superalloy Inconel está compuesto de níquel. Perdura altas temperaturas para las turbinas de gas y los motores de reacción para mantener sus propiedades mecánicas de hasta 1000 ° C. Las propiedades magnéticas del níquel y la alta resistencia a la oxidación son cruciales en la electrónica y las baterías de hidruro de níquel y litio.
Magnesio
El magnesio es uno de los tipos estructurales más livianos de metales. Su densidad es 1.74 g/cm³, que es sobre 30% más ligero que el aluminio. Las aleaciones AZ31 y AZ91 proporcionan altas relaciones de resistencia / peso y se usan en aeroespacial, automotor, y dispositivos electrónicos portátiles. Sin embargo, La alta reactividad y la inflamabilidad del magnesio necesitan manipular en polvo o en secciones delgadas. El bajo punto de fusión de Magnesio de 650 ° C limita sus aplicaciones en configuraciones de alta temperatura. Aún, La reciclabilidad de Magnesio y las características livianas son populares para las aplicaciones de ingeniería sensible a el peso.
Dirigir
El plomo tiene alta densidad (11.34 g/cm³) y resistencia a la corrosión para blindaje de radiación. Absorbe rayos gamma y rayos X. Su suavidad y maleabilidad lo hacen fácil de dar forma, Aunque esto limita sus aplicaciones estructurales. Las baterías de plomo-ácido utilizan sus propiedades electroquímicas para proporcionar una alta densidad de carga para aplicaciones de energía automotriz e industrial. A pesar de su toxicidad, El plomo es clave para las industrias especializadas, Aunque las restricciones regulatorias están limitando su uso en productos de consumo.
Cromo
El cromo tiene alta dureza y resistencia a la corrosión en la producción de acero inoxidable. Cuando se aleado, Forma una capa de óxido pasivo para evitar el óxido y el empañado en entornos agresivos. El revestimiento de cromo duro en las superficies de acero aumenta la resistencia al desgaste y prolonga la vida útil de las herramientas y la maquinaria. El punto de fusión del cromo, Más de 1900 ° C, le permite mantener la confiabilidad estructural en los usos de alto calor. Su presencia en Hastelloy e Inconel aumenta el rendimiento en condiciones químicas y térmicas.
Plata
La plata ofrece alta conductividad eléctrica y térmica. Es un material clave en la electrónica y los paneles solares.. Su reflectividad también es alta para los espejos y óptica de alto rendimiento. Aunque la plata es suave y propensa a la empanada, La aleación con cobre lo fortalece para joyas y monedas. A pesar de ser caro, Sus propiedades antibacterianas son valiosas en equipos médicos y sistemas de purificación de agua. La conductividad de la plata y las características antimicrobianas son insustituibles en aplicaciones críticas.
Oro
El oro es uno de los tipos de metales conductores y resistentes a la corrosión utilizados en electrónica para un contacto confiable. Su inercia evita la oxidación para la conductividad estable en entornos húmedos o corrosivos a lo largo del tiempo. La maleabilidad de Gold lo ayuda a dibujar en cables delgados para componentes electrónicos. Su biocompatibilidad también es útil en usos médicos y dentales. Aunque caro, La conductividad y la resistencia a la corrosión del oro justifican su uso en aplicaciones de alta precisión y alto valor.
Platino
Platinum es galardonado por sus propiedades catalíticas. Se utiliza en convertidores catalíticos automotrices para emisiones más bajas. Lleva altas temperaturas y exposición química en el procesamiento y refinación de productos químicos. La resistencia y la estabilidad de la corrosión de Platinum en los entornos son valiosos para los electrodos en procesos electroquímicos. Aunque costoso, El rendimiento del platino en condiciones de emoción garantiza que es central en quimioterapia dedicada y electrodos de marcapasos.
Tungsteno
El tungsteno conserva el punto de fusión más alto de cualquier metal puro a 3422 ° C. Es fundamental para boquillas de cohetes de alta temperatura y cables de filamentos en bombillas incandescentes. Su alta densidad (19.25 g/cm³) también es útil para lastre en aplicaciones aeroespaciales y militares. Sin embargo, El tungsteno es frágil para complicar el mecanizado y limitar su uso en aplicaciones estructurales. El carburo de tungsteno es una aleación con carbono, que proporciona dureza y resistencia al desgaste para herramientas de corte y equipo de minería.
Cobalto
Cobalt es clave para las aleaciones de alta resistencia para motores a reacción y turbinas de gas. Mantiene la estabilidad a altas temperaturas y resiste la corrosión. Sus propiedades magnéticas y su uso en baterías de iones de litio son esenciales en el almacenamiento de energía y la electrónica. Superalloys basados en cobalto en implantes dentales y ortopédicos toleran el estrés de las aplicaciones médicas. Aunque menos abundante, El rendimiento de Cobalt en aplicaciones magnéticas de alta temperatura valida su demanda en campos de ingeniería.
Latón
Latón alude a una aleación de cobre y zinc. Es resistente a la corrosión y a la fricción para los accesorios, válvula, e instrumentos musicales. Una relación específica de zinc a cobre da como resultado sus propiedades acústicas. Sin embargo, La lata y el plomo pueden alterar su maquinabilidad y fuerza. Aunque el latón tiene una resistencia a la tracción moderada (arriba a 400 MPA), Su atractivo artístico y trabajabilidad son apreciados en aplicaciones decorativas e industriales. Sus propiedades antimicrobianas también son útiles en las puertas y plomería.
Bronce
Entre los tipos de metales, El bronce es una aleación de cobre y estaño. Ofrece resistencia al desgaste y baja fricción para rodamientos y engranajes. También resiste la corrosión del agua de mar en entornos marinos.. El bronce de fósforo incluye fósforo agregado para la resistencia al desgaste. Al mismo tiempo, El bronce de silicio enriquece la fuerza y la maquinabilidad. La alta resistencia de Bronce a la fatiga del metal garantiza un rendimiento duradero en aplicaciones de carga pesada. Su uso histórico en el arte destaca su durabilidad.
Molibdeno
El molibdeno participa un punto de fusión de 2623 ° C para piezas de horno de alta temperatura y componentes de misiles. Cuando se aleja de acero, Mejora la dureza, tenacidad, y resistencia a la corrosión para aplicaciones automotrices y de construcción. El disulfuro de molibdeno es su forma de sulfuro, un lubricante a temperaturas extremas para disminuir la fricción en la maquinaria. Con alta conductividad térmica y eléctrica, El molibdeno también se usa en la electrónica y las tecnologías de energía renovable.
Estaño
La lata se usa como recubrimiento para el acero (estampado), Resiste la corrosión, y extiende la vida de la comida enlatada. Tiene un punto de fusión bajo (231.9° C) y exhibe malignabilidad para simplificar las aplicaciones de soldadura y conexión eléctrica. La aleación con cobre produce bronce. Mientras tanto, El uso de la lata en soldaduras sin plomo lo hace vital en la fabricación de electrónica contemporánea. Su baja toxicidad y resistencia a la corrosión son valiosas en recubrimientos protectores. Ahí es donde se requieren materiales de grado alimenticio.
Paladio
Palladium ofrece propiedades catalíticas y se usa en convertidores catalíticos para disminuir las emisiones nocivas. Soporta altas temperaturas y ataques químicos y se adapta a la electrónica, odontología, y purificación de hidrógeno. La capacidad de absorción de hidrógeno de paladio está a la altura 900 veces su volumen, que permite su uso en almacenamiento de hidrógeno y celdas de combustible. Aunque caro, Las propiedades de Palladium confirman su uso continuo en Automotive, químico, electrónico, y aplicaciones de energía de hidrógeno.
Si necesita ayuda para elegir el mejor metal para sus aplicaciones, Shanentech está a tu servicio.
Preguntas frecuentes sobre los tipos de metales
¿Cuáles son los dos tipos principales de metal??
Los metales pueden dividirse en dos tipos principales. Los metales ferrosos contienen hierro, mientras que los metales no ferrosos no. Demasiado suave y dúctil, El hierro puro no es adecuado para la ingeniería.
Cuáles son 4 Metales puros?
Los metales de un solo átomo son puros. Su estructura atómica altamente estructurada los hace flexibles y flexibles. Los metales puros incluyen oro, plata, cobre, y aluminio.
¿Es el diamante un metal??
Los no metales suelen ser suaves, Aunque diamante, una alotropea de carbono, es el no metal mas duro.
¿Cuál es el metal más fuerte??
El tungsteno es el metal más fuerte. Fue descubierto en 1781. Se usa para fabricar balas, misiles, evaporación de metal, pintura, tubos de electrones y TV, sellado de vidrio a metal, y más.
¿Cómo se llama la aleación??
Una aleación es una sustancia metálica que es la combinación o solución de dos o más elementos. Recordar, La mayoría de los componentes de aleación son metales, Pero el acero requiere carbono, un no metal.
Cuáles son 10 Propiedades de los metales?
- Alta conductividad eléctrica.
- Alta conductividad térmica.
- Densidad alta.
- Fuerza y dureza.
- Altos puntos de fusión y ebullición.
- Resistencia a la corrosión (Para algunos metales).
¿Cuál es el metal más débil??
Mercurio es líquido a temperatura ambiente. Debido a su bajo punto de fusión (-39 ° C) y energía de unión (61 kj/mol), Tiene la unión metálica más débil de todos los elementos y aleaciones..
¿Cuál es el metal más suave??
El metal más suave es el cesio. Blanco plateado, El metal brillante es raro. A temperatura ambiente, es cera.
¿Cuál es el metal más caro??
El metal más valioso del grupo de platino es Rhodium.
¿Cómo se forma el óxido??
Cuando las aleaciones de hierro o hierro están expuestas al oxígeno y la humedad durante mucho tiempo, forman óxido, un complejo de óxidos e hidróxidos. La oxidación ocurre cuando el oxígeno reacciona con el metal para generar óxido.
