Los metales se clasifican en férreos y no férreos, cada uno con propiedades y usos únicos. Este artículo explora las características, aplicaciones y datos fascinantes de estos metales, desde el hierro común hasta los elementos de tierras raras. Al final, comprenderá cómo los distintos metales influyen en nuestra vida cotidiana y en los avances tecnológicos. ¿Listo para descubrir el mundo de los metales y sus secretos ocultos?
El metal ferroso se refiere principalmente al hierro y sus aleaciones, como el acero, el arrabio, las aleaciones de hierro y la fundición. También se le llama "metal negro".
Las denominaciones "metal ferroso" y "metal no ferroso" pueden dar lugar a malentendidos, ya que la gente puede suponer que el metal ferroso es siempre negro.
Sin embargo, en realidad hay tres tipos de metal ferrosohierro, manganeso y cromo, ninguno de los cuales es realmente negro.
El hierro puro es blanco plateado, el cromo blanco plateado y el manganeso blanco grisáceo.
Como la superficie del hierro se oxida con frecuencia, se cubre de una mezcla de óxido férrico negro y óxido de hierro marrón, que parece negro. Por eso la gente lo llama "metal ferroso".
El término "industria metalúrgica ferrosa" se refiere principalmente a la acero industria porque las aleaciones más comunes para el acero son el acero al manganeso y el acero al cromo, razón por la cual la gente también considera el manganeso y el cromo como "metales ferrosos".
Aparte del hierro, el manganeso y el cromo, todos los demás metales se consideran metales no ferrosos.
Los metales no férreos, también conocidos como metales coloreados en sentido estricto, se refieren a todos los metales excepto el hierro, el manganeso y el cromo. En sentido amplio, los metales coloreados también incluyen las aleaciones coloreadas.
Las aleaciones no ferrosas son aleaciones compuestas por un metal coloreado como matriz (normalmente más de 50%) y uno o varios elementos más.
Los metales coloreados suelen referirse a todos los metales excepto el hierro (a veces también el manganeso y el cromo) y las aleaciones a base de hierro.
Los metales no férreos pueden dividirse en metales pesados (como cobre, plomo, zinc), metales ligeros (como aluminio, magnesio), metales preciosos (como oro, plata, platino) y metales raros (como tungsteno, molibdeno, germanio, litio, lantano, uranio), que incluyen un total de 64 tipos: aluminio, magnesio, potasio, sodio, calcio, estroncio, bario, cobre, plomo, zinc, estaño, cobalto, níquel, antimonio, mercurio, cadmio, bismuto, oro, plata, platino, rutenio, rodio, paladio, osmio, iridio, berilio, litio, rubidio, cesio, titanio, circonio, hafnio, vanadio, niobio, tántalo, wolframio, molibdeno, galio, indio, talio, germanio, renio, lantano, cerio, praseodimio, neodimio, samario, europio, gadolinio, terbio, disprosio, holmio, erbio, tulio, iterbio, lutecio, escandio, itrio y torio.
En resistencia y dureza de las aleaciones no ferrosas suelen ser superiores a las de los metales puros.
También tienen una mayor resistencia eléctrica y un coeficiente de resistencia a la temperatura más bajo, y poseen una buena integridad. propiedades mecánicas.
Las aleaciones no ferrosas más comunes son aleaciones de aluminioaleaciones de cobre, aleaciones de magnesio, aleaciones de níquel, aleaciones de estaño, aleaciones de tántalo, aleaciones de titanio, aleaciones de zinc, aleaciones de molibdeno y aleaciones de circonio.
En las aplicaciones prácticas, los metales coloreados suelen clasificarse en cinco categorías:
El término suele referirse a un grupo de metales abundantes y relativamente baratos en la corteza terrestre, como el hierro, el aluminio, el cobre, el zinc, etc.
Los metales raros son metales de escasa abundancia y distribución dispersa en la corteza terrestre, o metales difíciles de extraer de las materias primas, como el litio, el berilio, el titanio, el vanadio, el germanio, el niobio, el molibdeno, el cesio, el lantano, el wolframio, el radio y otros.
Pueden dividirse en diferentes categorías en función de sus propiedades físicas y químicas, así como de sus métodos de producción:
Los metales raros se utilizan principalmente para producir aceros especiales, aleaciones superduras y aleaciones resistentes a altas temperaturas, y se emplean ampliamente en industrias como la eléctrica, la química, la cerámica, la energía atómica y la tecnología de cohetes.
Los nombres de los metales raros tienen cierta relatividad, y a medida que se amplíe la investigación sobre los metales raros, se descubran nuevas fuentes y métodos de extracción, y se amplíe su ámbito de aplicación, la frontera entre los metales raros y los demás metales irá desapareciendo gradualmente.
Algunos metales raros son más abundantes en la corteza terrestre que el cobre, el mercurio, el cadmio y otros metales.
Algunos metales raros tienen propiedades físicas y químicas similares y no son fáciles de separar en metales individuales. En el pasado, apenas se producían y utilizaban, de ahí el nombre de metales raros.
El término "elementos raros" existía en el siglo XIX, y en los años 20 pasó a llamarse "metales raros". El desarrollo de los metales raros es relativamente tardío, por lo que a veces se denominan "metales nuevos".
Desde la Segunda Guerra Mundial, con el desarrollo de nuevas tecnologías y el aumento de la demanda, la investigación y la aplicación de metales raros se han desarrollado rápidamente, y siguen apareciendo nuevos procesos metalúrgicos, lo que ha provocado un aumento de su producción.
Los metales raros ya no son raros. Los metales incluidos en los metales raros también están cambiando.
Por ejemplo, el titanio se utiliza cada vez más en la tecnología moderna y su producción ha aumentado, por lo que a veces se clasifica como metal ligero.
Metales con una densidad inferior a 5000 kg/m3 se denominan metales ligeros, también conocidos como metales ligeros no férreos. Hay siete metales en total: aluminio (Al), magnesio (Mg), calcio (Ca), estroncio (Sr), bario (Ba), potasio (K) y sodio (Na).
Los metales raros con una densidad similarmente baja, como el berilio, el litio, el rubidio y el cesio, se clasifican generalmente como metales ligeros raros.
El calcio, el estroncio, el magnesio y el bario de los metales ligeros se conocen colectivamente como metales alcalinotérreos, mientras que el potasio y el sodio son metales alcalinos.
Los metales alcalinotérreos son los elementos más pesados del grupo II A de la tabla periódica, mientras que los metales alcalinos son todos los elementos del grupo I A, incluidos el litio, el rubidio, el cesio y el francio, además del potasio y el sodio.
El aluminio, el magnesio y sus aleaciones tienen muchas propiedades físicas y químicas excelentes y son importantes metales no ferrosos de uso común.
Los metales alcalinotérreos calcio, estroncio, bario y los metales alcalinos sodio y potasio suelen utilizarse en forma de compuestos en la industria química y otras industrias.
Además, los metales ligeros tienen propiedades químicas activas y son fuertes agentes reductores, importantes en las industrias metalúrgicas.
Los metales pesados son aquellos cuya densidad es superior a 4,5 g/cm.3como oro, plata, cobre, hierro, mercurio, plomo, cadmio, etc.
La acumulación de metales pesados en el cuerpo humano hasta cierto punto puede causar intoxicación crónica.
En términos de contaminación ambiental, los metales pesados se refieren principalmente a elementos pesados biotóxicos como el mercurio, el cadmio, el plomo, el cromo y los metales similares al arsénico.
Los metales pesados son muy difíciles de biodegradar, pero pueden enriquecerse miles de veces en la cadena alimentaria por biomagnificación y entrar finalmente en el cuerpo humano.
Los metales pesados en el cuerpo humano pueden interactuar fuertemente con proteínas y enzimas, haciéndoles perder su actividad, y también pueden acumularse en ciertos órganos del cuerpo humano, causando una intoxicación crónica.
Los metales preciosos se refieren principalmente a ocho elementos metálicosoro, plata y metales del grupo del platino (rutenio, rodio, paladio, osmio, iridio y platino).
La mayoría de estos metales tienen bellos colores y una gran estabilidad química, y en general no reaccionan fácilmente con otras sustancias químicas en condiciones normales.
El coste de este metal es más elevado en comparación con otros metales comunes, y su disponibilidad en la corteza terrestre es baja.
Esta escasez también se refleja en el valor Clarke, que indica la concentración media de elementos químicos en la corteza terrestre.
La purificación de este metal es una tarea difícil, similar al refinado del oro, la plata y los metales pertenecientes al grupo del platino.
Los elementos anfóteros, también conocidos como elementos metaloides o semimetálicos, son elementos que presentan algunas propiedades químicas tanto de los metales como de los no metales, como el boro, el silicio, el germanio, el arsénico, el antimonio, el selenio y el telurio.
Sus óxidos e hidróxidos suelen ser anfóteros. Aunque en general parecen tener propiedades metálicas, sus propiedades químicas muestran características tanto de metales como de no metales.
Sus óxidos son anfóteros, lo que significa que se disuelven tanto en ácidos como en bases.
Los metaloides tienen un número relativamente grande de orbitales electrónicos vacíos en su estructura electrónica, lo que los hace muy reactivos y fácilmente capaces de formar compuestos organometálicos con moléculas orgánicas.
Los metales raros son metales con una abundancia relativamente baja y una distribución dispersa en la corteza terrestre, o metales difíciles de extraer de las materias primas, como el litio, el berilio, el titanio, el vanadio, el germanio, el niobio, el molibdeno, el cesio, el lantano, el wolframio y el radio.
Pueden clasificarse según sus propiedades físicas y químicas y sus métodos de producción:
Los metales raros se utilizan principalmente para fabricar acero especialaleaciones superduras y aleaciones resistentes a altas temperaturas en las industrias eléctrica, química, cerámica, nuclear y de cohetes.
Los nombres de los metales raros son relativos, y con la amplia investigación sobre metales raros, el descubrimiento de nuevas fuentes y nuevos métodos de refinado, y la ampliación de su campo de aplicación, los límites entre metales raros y otros metales irán desapareciendo gradualmente, ya que algunos metales raros tienen mayor abundancia en la corteza terrestre que el cobre, el mercurio, el cadmio y otros metales.
Algunos metales raros tienen propiedades físicas y químicas similares y no son fáciles de separar en metales individuales.
En el pasado, se producían y utilizaban raramente, de ahí el nombre de "metales raros".
El término "elementos raros" se acuñó en el siglo XIX, y en la década de 1920 pasó a llamarse "metales raros".
El desarrollo de los metales raros comenzó relativamente tarde, por lo que a veces también se les llama "metales nuevos".
Desde la Segunda Guerra Mundial, con el desarrollo de nuevas tecnologías y el aumento de la demanda, la investigación y la aplicación de metales raros se han desarrollado rápidamente, y han surgido nuevos procesos metalúrgicos, y la producción de estos metales ha aumentado gradualmente.
Los metales raros ya no son raros. Los metales incluidos en los metales raros también están cambiando.
Por ejemplo, el titanio se utiliza cada vez más en la tecnología moderna, con una producción cada vez mayor, por lo que a veces se clasifica como metal ligero.
Tabla de lista de metales
| Metales no ferrosos | cobre, aluminio, plomo, zinc, estaño, níquel, magnesio, antimonio, cobalto, mercurio |
| Metal ferroso | hierro, manganeso y cromo |
| Metal noble | oro, plata, platino, paladio, rutenio, rodio, iridio, osmio |
| Metal ligero no férreo | aluminio, magnesio, sodio, potasio, calcio, estroncio, bario |
| Metal pesado no ferroso | cobre, níquel, plomo, zinc, cobalto, estaño, antimonio, mercurio, cadmio, bismuto |
| Metal refractario raro | circonio, molibdeno, vanadio, hafnio |
| Metal ligero raro | litio, rubidio, berilio, cesio, titanio |
| Metal esparcido | galio, indio, talio, germanio |
| Metal radiactivo disperso | radio, uranio, plutonio, francio, polonio, torio |
| Metal de tierras raras | lantano, cerio, praseodimio, neodimio, prometio, samario, europio, gadolinio, terbio, disprosio, holmio, erbio, tulio, iterbio, lutecio, escandio e itrio |
| Semimetales | silicio, selenio, telurio, arsénico y boro |
Como fundador de MachineMFG, he dedicado más de una década de mi carrera a la industria metalúrgica. Mi amplia experiencia me ha permitido convertirme en un experto en los campos de la fabricación de chapa metálica, mecanizado, ingeniería mecánica y máquinas herramienta para metales. Estoy constantemente pensando, leyendo y escribiendo sobre estos temas, esforzándome constantemente por mantenerme a la vanguardia de mi campo. Deje que mis conocimientos y experiencia sean un activo para su empresa.
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