MII-Tema_11.Aleaciones_aluminio - TEMA 11 . ALEACIONES DE...

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UC3M – Dpto. Materiales Materiales II – Aleaciones de Aluminio 11-1 TEMA 11 . – ALEACIONES DE ALUMINIO Cuestiones a tratar: .- Características del aluminio .- Formación capa de protección .- Endurecimiento por precipitación .- Aleaciones de aluminio para forja .- Aleaciones de aluminio para moldeo
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UC3M – Dpto. Materiales Materiales II – Aleaciones de Aluminio 11-2 0,1 1 5 1 Precio relativo 5,8 0.12 0,9 8 % Contenido corteza terrestre 1600 220 1400 700 MPa R. Tracción 200 130 120 70 GPa Módulo elasticidad Regular Buena Excelente Buena M-R-B-E R.Corrosión 2,2 1,6 1,7 1,3 Vóxido/Vmetal -0,4 +0.34 -1,6 -1,7 V Potencial electroquímico 17 100 4 64 %IACS Conductividad eléctrica 71 397 17 238 W/m.K Conductividad térmica 12 17 8,9 23,5 x 10 6 Coeficiente dilatación 0,114 0,092 0,124 0,215 cal/g.ºC Calor específico 1535 1356 1660 660 ºC Temp.Fusión 7,8 8,9 4,5 2,7 g/cm 3 Densidad BCC 910ºC FCC 1410ºC BCC FCC Hexagonal 882ºC BCC FCC Red cristalina Hierro Cobre Titanio Aluminio Unidades
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UC3M – Dpto. Materiales Materiales II – Aleaciones de Aluminio 11-3 Formación de capa protección de Al 2 O 3 2Al + 3/2 O 2 Al 2 O 3 Metal se recubre espontáneamente de película de Al 2 O 3 barrera de protección (impide progresión película en interior) evita corrosión de metal. Formación película: migración de Al 3+ a superficie (combin. con O 2 ) Espesor: 40-50Å Dos partes: Interior: Zona de contacto con metal (20-25Å), muy compacta Exterior: Formada por reacción capa interna con exterior. Dos óxidos de Al:Boehmita y bayerita Espesor, estructura y propiedades = f(condiciones de formación) 20-25 Å Aluminio Metal Película interior Película exterior
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UC3M – Dpto. Materiales Materiales II – Aleaciones de Aluminio 11-4 Formación de capa protección de Al 2 O 3 Propiedades de film = f (composición y estructura) Estabilidad de película e medios acuosos = f(pH) .- Película estable si 4.5 < pH < 8.5 v crecimiento con T y %HR Espesor se incrementa por métodos químicos y electroquímicos
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UC3M – Dpto. Materiales Materiales II – Aleaciones de Aluminio 11-5 Anodizado del Aluminio Desarrollo artificial de una capa m Desarrollo artificial de una capa m ás gruesa de s gruesa de óxido de Al para mejorar xido de Al para mejorar resistencia a la corrosi resistencia a la corrosi ón Oxidaci Oxidaci ón electrol n electrol ítica: tica: Ánodo: pieza a anodizar Cátodo: Al Electrolito: Sol. acu. 15% H 2 SO 4 Productos de reacci Productos de reacci ón: n: Ánodo: O 2 y disolución del metal: formación Al 2 O 3 Cátodo: Desprendimiento de H 2
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UC3M – Dpto. Materiales Materiales II – Aleaciones de Aluminio 11-6 Anodizado del Aluminio Morfolog Morfolog ía da la capa de a da la capa de óxido xido Tipos de Tipos de anodizado anodizado : Anodizado sulfúrico Anodizado oxálico Anodizado crómico
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UC3M – Dpto. Materiales Materiales II – Aleaciones de Aluminio 11-7 Anodizado del Aluminio Coloraci Coloraci ón capa protectora: n capa protectora: .- por inmersión .- por via electrolítica .- anodizado autocolorante
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