Magnesio y zinc propiedades

Magnesio frente a aluminio

El zinc (Zn) es un metal abundante, que se encuentra en la corteza terrestre, con un sinfín de usos industriales y biológicos. A temperatura ambiente, el zinc es frágil y de color blanco-azulado, pero puede pulirse hasta obtener un acabado brillante.

Como metal base, el zinc se utiliza principalmente para galvanizar el acero, un proceso que protege el metal contra la corrosión no deseada. Las aleaciones de zinc, incluido el latón, son vitales para una amplia gama de aplicaciones, desde componentes marinos resistentes a la corrosión hasta instrumentos musicales.

Resistencia: El zinc es un metal débil, con menos de la mitad de la resistencia a la tracción del acero al carbono. Por lo general, no se utiliza en aplicaciones de carga, aunque se pueden fundir a presión piezas mecánicas de bajo coste con zinc.

Ductilidad: Entre 212 y 302 grados Fahrenheit, el zinc se vuelve dúctil y maleable, pero a temperaturas elevadas, vuelve a un estado frágil. Las aleaciones de zinc mejoran en gran medida esta propiedad con respecto al metal puro, lo que permite utilizar métodos de fabricación más complejos.

Los productos de aleación de zinc fabricados por el hombre se han fechado de forma fiable en el año 500 a.C., y el zinc se añadió intencionadamente por primera vez al cobre para formar el latón hacia el 200-300 a.C. El latón complementó al bronce durante el Imperio Romano en la fabricación de monedas, armas y arte. El latón siguió siendo el principal uso del zinc hasta 1746, cuando Andreas Sigismund Marggraf documentó cuidadosamente el proceso de aislamiento del elemento puro. Aunque el zinc ya había sido aislado en otras partes del mundo, su detallada descripción contribuyó a que el zinc estuviera disponible comercialmente en toda Europa.

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Corrosión del zinc frente al aluminio

Este artículo contiene una comparación de las principales propiedades térmicas y atómicas del magnesio y el zinc, dos elementos químicos comparables de la tabla periódica. También contiene descripciones básicas y aplicaciones de ambos elementos. Magnesio vs Zinc.

El magnesio es un sólido gris brillante que tiene un gran parecido físico con los otros cinco elementos de la segunda columna (grupo 2, o metales alcalinotérreos) de la tabla periódica: todos los elementos del grupo 2 tienen la misma configuración de electrones en la capa externa de electrones y una estructura cristalina similar.

La principal aplicación del zinc es el revestimiento de hierro resistente a la corrosión (galvanizado en caliente). El revestimiento del acero constituye el mayor uso individual del zinc, pero se utiliza en grandes tonelajes en las fundiciones de aleaciones de zinc, como polvo y óxido de zinc, y en productos de zinc forjado. El acero galvanizado es simplemente acero al carbono que ha sido recubierto con una fina capa de zinc. El zinc protege el hierro al corroerse primero, pero el zinc se corroe a un ritmo mucho menor que el acero. Otras aplicaciones son las baterías eléctricas, pequeñas piezas de fundición no estructurales y aleaciones como el latón. Se suelen utilizar diversos compuestos de zinc, como el carbonato y el gluconato de zinc (como suplementos dietéticos), el cloruro de zinc (en desodorantes), la piritiona de zinc (champús anticaspa), el sulfuro de zinc (en pinturas luminiscentes) y el dimetilzinc o el dietilzinc en el laboratorio orgánico. Una parte fundamental del mundo moderno de los materiales en el que se encuentra el zinc es el reciclaje. El zinc, al igual que todos los metales (y a diferencia de los materiales sintéticos), puede reciclarse indefinidamente sin degradarse.

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Resistencia del magnesio frente al aluminio

El magnesio es un 33% más ligero que el aluminio y un 75% más ligero que el acero, es el metal estructural más ligero.El magnesio ofrece una excelente relación resistencia/peso y aparece como el metal más potente si se busca sin sacrificar la rigidez.

Las aleaciones de magnesio combinan el bajo peso de los componentes con un coste de fabricación competitivo. Las paredes finas, las formas netas, los altos índices de fundición y la larga vida útil de las matrices son ventajas típicas que se obtienen al utilizar piezas de fundición a presión de magnesio.

Otras ventajas son la excelente maquinabilidad, la buena capacidad de amortiguación y las propiedades de apantallamiento de las interferencias electromagnéticas (EMI). Las aleaciones de alta pureza y las modernas técnicas de diseño para evitar la corrosión galvánica cualifican al magnesio en entornos corrosivos.

Aleaciones con buenas propiedades de fluencia hasta unos 150°C. La disminución del contenido de aluminio en la aleación AE21 en comparación con la aleación AE41 da lugar a un aumento de la resistencia a la fluencia y de la ductilidad, y a una cierta disminución de la resistencia a la tracción y de la colabilidad. Las propiedades de la aleación AE42 son comparables a las de la AS21. Las tres aleaciones ofrecen buenas propiedades mecánicas a temperatura ambiente

Propiedades de las aleaciones de zinc y magnesio

Las aleaciones de magnesio, aleadas por la baja cantidad de calcio y zinc simultáneamente, se consideran materiales biodegradables para implantes. Sin embargo, la aleación tal como se funde presenta unas propiedades mecánicas y una resistencia a la corrosión insuficientes, que se ven afectadas principalmente por la presencia de fases secundarias frágiles, como la Mg2Ca. Por esta razón, el trabajo presentado se centró en la aleación de magnesio as-cast con elementos de aleación (Ca y Zn) cuyo contenido no superaba el 1 % en peso, concretamente MgCa0,5Zn0,5 (en % en peso). La microestructura consistía en una matriz de magnesio con una cantidad muy baja de fases Mg2Ca y Ca2Mg6Zn3 que cristalizaban a lo largo de los límites. Estas fases y su localización influyeron en las propiedades mecánicas resultantes. La dureza fue mayor debido a ellas y las propiedades de tracción fueron peores que las de compresión. La adición de zinc no mejoró la ductilidad, pero en el caso del ensayo de tensión-deformación por compresión, la deformación relativa fue satisfactoria. Además, la resistencia a la corrosión de la aleación MgCa0.5Zn0.5, tal y como fue fundida, fue mejor que la del magnesio puro.