• Lleugers, la seua densitat està compresa entre els 5 i els 2 kg/m3, per exemple l’Al i Ti. • Ultralleugers, si la densitat és menor de 2 kg/m3, per exemple el Mg i Be. Així mateix, quan l’aliatge és fràgil es conformen per emmotllament; per contra, quan aquests suporten fàcilment la deformació,54 es conformen per forja. Una altra forma de diferenciar aquest tipus d’aliatges és, segons la possibilitat d’enduriment, per tractaments tèrmics.55 A continuació, s’exposen els principals aliatges no fèrrics, atenent el seu component majoritari o element base.
1.2.2. Aliatges a base de coure El coure és un metall que sense aliatge és tou i dúctil, fàcil de mecanitzar. És molt resistent a la corrosió56 i posseeix bona capacitat per ser treballat en fred. El coure té una excel·lent conductivitat elèctrica,57 tan sols per darrere de la plata, la conductivitat de la qual és la més gran entre els metalls. A més a més, presenta una excel·lent conductivitat tèrmica, al voltant dels 385 W·m-1·K-1. En l’Antiguitat, el coure es trobava a la natura com a element natiu. Actualment, les reserves de coure natiu es consideren esgotades i, per això, s’extreu de les seues menes minerals. Les principals són: cuprita (Cu2O), tenorita (CuO), calcopirita (CuFeS2) i calcosina (Cu2S). Hi ha dos tipus de processos d’extracció de coure utilitzats en l’actualitat: pirometal·lúrgia (per sulfurs) i hidrometal·lúrgia (per òxids). La pirometal·lúrgia consisteix a triturar i moldre els minerals fins a convertir-los en pols. Posteriorment, els sulfurs s’enriqueixen per flotació, per procedir posteriorment, a la seua torrada a 600 °C aproximadament per a la seua transformació en els corresponents òxids i l’eliminació de les restes d’ensofrats (~50 % en volum). A continuació, es redueixen a la seua forma metàl·lica en un convertidor siderúrgic. Finalment, es porta a terme un afinament electrolític, per obtenir el coure a la puresa desitjada. El mètode hidrometal·lúrgic comença igualment amb la reducció de la mida dels minerals de partida, fins a 1 cm de diàmetre aproximadament. Després, passa a l’etapa de lixiviació mitjançant una dissolució d’àcid sulfúric o sals d’amoni. La dissolució dels minerals a sulfat es deixa reposar en estanys o basses de maduració (14-60 dies) el que fa que s’obtinga una dissolució concentrada de coure, que ha de ser purificada. Finalment, el metall s’extrau per electrodeposició, segons s’observa en la figura 46.
54. És a dir, són dúctils. 55. Precipitació, transformació martensítica, etc. 56. És considerat com un metall quasi o seminoble. 57. (Ag) = 6,30x107 S/m, (Cu) = 5,96x107 S/m.
Ciència dels materials: metalls, ceràmiques i polímers ISBN: 978-84-18432-91-0
71
Índex
Juan B. Carda Castelló, Diego Fraga Chiva, Ester Barrachina Albert, Iván Calvet Roures, Jaime González Cuadra, Samuel Porcar García DOI: http://dx.doi.org/10.6035/Sapientia181