UD 08. Metalls no frrics

IntroducciObjectius Didctics

Abans de comenar...

ContingutsObtenci dels metallsEnriquiment / reducci / afinament

Propietats dels metalls i dels aliatges

El CoureEls llautons i els bronzes

UD 08. Metalls no frrics

Continguts (II)L'AluminiEls aliatges lleugers

Altres metalls d'aplicaci industrial

PulverimetallrgiaObtenci de les plvores

Compressi

Sinteritzaci

UD 08. Objectius Didctics

Conixer el procs d'obtenci dels metalls

Conixer en detall com s'obt el Cu i les seves aplicacions i aliatges

Conixer en detall com s'obt l'Al i les seves aplicacions i aliatges

Conixer les aplicacions industrials ms importants d'altres metalls: Mg, Ti, Pb, Sn, Zn i Ni

Conixer el procs de la pulverimetallrgia, la seva utilitat i aplicacions

UD 08. Abans de comenar

Recordem el que signifiquen els conceptesGanga i mena?

Reducci dels metalls?

Sabem qu s l'electrlisi?

Recordem qu sn les propietatsLmit elstic?

Mdul elstic?

Duresa?

Conductivitat trmica i elctrica?

UD 08. L'obtenci dels metalls

En general no trobem els metalls pursEs coneixen amb l'adjectiu 'nadiu'Exemples: Or o Coure

Procediment habitual: procs metallrgicAplicat a les menes

Exemple: Alumini en forma d'xid: Al2O3 (almina)Compost bsic de la bauxita

Especfics per a cada metallEx: Coure per via seca o humida

UD 08. L'obtenci dels metalls

Tot i aix tenim algunes accions en comEnriquimentSeparaci fsica Trituraci / Concentraci

ReducciSeparaci qumicaForn

AfinamentAugment puresaTrmic (forn)

Electroltic

UD 08. L'obtenci dels metalls

Enriquiment del materialPreparem el producte de la mina per a les aplicacions posteriors

Normalment les operacions snTrituraciReducci de la grandria de les roques per mitjans mecnics

Incrementem superfcie exterior del producte

ConcentraciSeparaci de la ganga i mena per mitjans fsics

Pot ser flotaci (aprofitem diferncies de densitat)

UD 08. L'obtenci dels metalls

ReducciConsisteix en la separaci de la mxima quantitat possible de l'element desitjat Amb processos qumics

A T elevades

Usualment tenim xidsLa separaci d'un metall contingut en un xid: reducci

En general: C element reductorAfinitat per l'oxigen

Moltes vegades: hi afegim elements per formar escries

Si no tenim xid: torrefacci o calcinaci (el generem)

UD 08. L'obtenci dels metalls

AfinamentEmprat quan el metall fos obtingut als forns no t la puresa necessriaProcs d'eliminaci d'impureses

Tenim dues alternatives d'afinamentMitjans trmicsEn forns aplicant oxigen, aire o PPQQ

Mitjans electrolticsEn tancs electroltics

Contenen producte qumic en fase lquida (electrlit)

Hi submergim els conductors elctrics (elctrodes)

Ctode connectat al pol positiu i node (al negatiu)

Apliquem V (CC) als elctrodes

El metall es diposita al ctode

UD 08. Propietats metalls i aliatges

Aspectes a tenir presentsEn barrejar metalls amb no metalls baixa la conductivitatCom ara l'acer respecte el Fe

Al i Cu tenen conductivitats ms elevadesEmprats pel transport d'electricitat

En barrejar metalls (com ara el Cu amb Zn o Sn) tenim propietats que no sn proporcionals a les quantitats de l'aliatge

UD 08. El Coure

Un dels primers metalls emprats per la humanitat

Obtingut de mineralsCalcocita Cu2S

Calcopirita

CuFeS2

Malaquita Cu2(CO3)(OH)2

No gaire abundant, pocs pasos amb alta producci

Diferents processos per a obtenir-loEn general: diferents forns i electrlisi final

UD 08. El Coure

Material dens, tou i plsticTreballable en fred

Tot i aix: presenta acritudS'endureix en ser deformat

Gran conductivitat trmica i elctrica

Resistent a la corrosi

Aplicacions habitualsCables elctrics

Calderes

Bescanviadors de calor

Canonades d'aigua i gas

UD 08. El Coure

Els llautonsAliatge de Coure i Zinc

El Zinc millora les propietats mecniques del CoureBaixa el seu punt de fusi

El fa apte per obtenir objectes per fusi i emmotllament

Per: redueix la seva conductivitat (trmica i elctrica)

Llautons Cu+Zn: llautons ordinaris%Zn>50%: sense aplicaci industrial (massa dus i frgils)

Si hi incorporem altres elements: llautons especials

AplicacionsDecoraci, molles, coixinets, bombes, engranatges...

UD 08. El Coure

Els bronzesAliatges de Cu i un metall que no sigui Zn

Tradicionalment: Cu + SnMillora les propietats de fusi i emmotllament

Afegit en %