Conociendo Más de 12 Propiedades del Aluminio y sus usos en la Industria y Construcción. | homify

Conociendo Más de 12 Propiedades del Aluminio y sus usos en la Industria y Construcción.

Cheily Gonzalez Cheily Gonzalez
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El aluminio, considerado un metal no ferromagnético que posee una combinación de propiedades que lo hacen muy útil en ingeniería de materiales, entre ellas su baja densidad y su alta resistencia a la corrosión. Traemos un artículo que de manera funcional te ayudará a conocer sus propiedades y usos en la construcción.

¿Qué es el aluminio?

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El aluminio es un elemento químico. Se representa por Al y su número atómico es 13. Se trata de un metal no ferromagnético y es el tercer elemento más común en la corteza terrestre. Constituye cerca del 8% de la corteza terrestre y está presente en rocas, vegetación y animales. La alúmina, que se extrae de la bauxita mediante el proceso Bayer, es posteriormente transformada en aluminio metálico por electrolisis. Es un metal muy apreciado en ingeniería de materiales gracias a su baja densidad y alta resistencia a la corrosión.

Apariencia del aluminio.

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El aluminio en estado de pureza es un metal brillante, liviano, de color más o menos blanco. Su apariencia puede variar conforme a las numerosas aleaciones a las que puede someterse.

Aplicaciones de este metal.

Las aplicaciones del aluminio son innumerables. Desde la fabricación de piezas metálicas y componentes de mecanismos, ya sea en estado de pureza o en aleaciones, hasta la elaboración de espejos, contenedores de diversa índole, papel aluminio, tetrabriks, telescopios y como componente de soldaduras. Esto significa que el aluminio es un elemento enormemente versátil y central en numerosas industrias humanas.

Reactividad del Aluminio.

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El aluminio es muy reactivo, resistente a la corrosión mediante una capa de alúmina (Al2O3) que se forma a su alrededor en presencia de oxígeno y aísla el resto del metal de la corrosión. Puede diluirse fácilmente en ácido clorhídrico o en hidróxido sódico, así como en numerosos ácidos y bases.

Efectos del aluminio sobre la salud.

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El Aluminio es uno de los metales más ampliamente usados y también uno de los más frecuentemente encontrados en los compuestos de la corteza terrestre. Debido a este hecho, el aluminio es comúnmente conocido como un compuesto inocente. Pero todavía, cuando uno es expuesto a altas concentraciones, este puede causar problemas de salud. La forma soluble en agua del Aluminio causa efectos perjudiciales, estas partículas son llamadas iones.

La ingesta de aluminio puede tener lugar a través de la comida, respirarlo y por contacto en la piel. Dicha ingesta en grandes concentraciones puede causar un efecto serio en la salud como:

  • Daño al sistema nervioso central
  • Demencia
  • Pérdida de la memoria
  • Apatía
  • Temblores severos

Principales aleaciones de aluminio.

El aluminio puro, prácticamente no tiene ninguna aplicación, dado que se trata de un material blando y de poca resistencia mecánica. Es por ello que requiere de tratamientos y aleaciones con otros elementos para aumentar su resistencia y adquirir otras cualidades. En ese sentido, se le suele alear con otros metales para contribuir a su endurecimiento, como con magnesio, manganeso, cobre, zinc y silicio, a veces incluso titanio y cromo. Las aleaciones del aluminio se identifican entre sí mediante series, a saber:

  • Serie 1000. Casi puro. Alrededor de 99% de aluminio.
  • Serie 2000. Aleaciones con cobre.
  • Serie 3000. Aleaciones con manganeso.
  • Serie 4000. Aleaciones con silicio.
  • Serie 5000. Aleaciones con magnesio.
  • Serie 6000. Aleaciones con magnesio y silicio.
  • Serie 7000. Aleaciones con zinc.
  • Serie 8000. Aleaciones con otros elementos metálicos y no metálicos.

Efectos ambientales que produce este metal.

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El aluminio puede acumularse en las plantas y causar problemas de salud a animales que consumen esas plantas. Las concentraciones de aluminio parecen ser muy altas en lagos acidificados. En estos lagos un número de peces y anfibios están disminuyendo debido a las reacciones de los iones de aluminio con las proteínas de las agallas de los peces y los embriones de las ranas.

Se puede mencionar que no sólo causan efectos sobre los peces, sino también sobre los pájaros y otros animales que consumen peces contaminados e insectos y sobre animales que respiran el metal a través del aire.

Por otro lado, hay fuertes indicadores de que el Aluminio puede dañar las raíces de los árboles cuando estas están localizadas en las aguas subterráneas.

Aplicaciones industriales.

En la industria química el aluminio y sus aleaciones se utilizan para fabricar tubos, recipientes y aparatos. En cuestión de transporte, son muy útiles para construir aviones, vagones, ferroviarios y automóviles.

Por su alta conductividad térmica, el aluminio se emplea en utensilios de cocina y en pistones de motores de combustión interna. Además de su uso en papel de aluminio que ya conocemos.

Es un material ideal que se moldea fácilmente por lo que se usa en envoltorios flexibles, botellas y latas de fácil apertura.

Un elemento que se puede reciclar.

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Emplear el aluminio reciclado para la producción de nuevas aleaciones de aluminio, permite reducir hasta en un 90% la energía necesaria para transformarlo, en comparación a la energía que se requiere para extraer el material de la naturaleza.

Se sigue investigando para descubrir nuevos métodos para intentar recuperar la mayor parte de aluminio que se usa en la industria.

Peso.

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Es un metal muy ligero (2.7 g/cm3) es decir, un tercio del peso específico del acero. Es por ello qué usar este material para los vehículos, reduce el peso muerto y el consumo de energía.

Conductividad eléctrica y térmica.

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En los sólidos, la única forma de transferencia de calor es la conducción. Si se calienta un extremo de una varilla metálica, de forma que aumente su temperatura, el calor se transmite hasta el extremo más frío por conducción. No se comprende en su totalidad el mecanismo exacto de la conducción de calor en los sólidos, pero se cree que se debe, en parte, al movimiento de los electrones libres que transportan energía cuando existe una diferencia de temperatura.

El aluminio es un excelente conductor del calor y la electricidad y, en relación con su peso, es casi dos veces mejor conductor que el cobre.

Reflectividad del aluminio.

La reflectividad mide la relación entre la amplitud del campo reflejado electromagnético respecto a la amplitud del campo incidente. En el caso del aluminio es excelente para reflejar la luz y el calor, utilizado principalmente para accesorios de iluminación o mantas de rescate.

Ductabilidad.

El aluminio es dúctil y tiene un bajo punto de fusión y densidad. Es altamente reformable lo que permite que se fabriquen alambres y cableados, siendo muy usados recientemente en el cableado eléctrico de alta tensión.

El aluminio en la construcción.

La mayor aplicación del aluminio en la construcción consiste en los trabajos de cancelería, ventanas, marcos, puertas, barandas, rejas, escaleras, barras, laminados, tubos, ventanas corredizas, mallas, perfiles de tabiquerías y perfiles de industriales como divisores de stand, aberturas, etc.

Sólo en el caso de estructuras especiales se ha empleado para sistemas de techado. En el mercado actual hay disponible una amplia gama de perfiles y paneles de aluminio y pueden ser diseñados para adaptarse a los requisitos de cualquier proyecto.

Las características y propiedades del aluminio como material han conducido a cambios revolucionarios e innovadores en técnicas de construcción y en proyectos de arquitectura e ingeniería.

Ventajas del Aluminio como material de construcción.

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El aluminio es un material importante en el futuro de la ingeniería y arquitectura.  

Su bajo peso y alta resistencia, es uno de sus principales ventajas en la industria de la construcción.  El aluminio tiene una densidad de 2.7; lo que significa que es un tercio de la densidad del acero.   La resistencia del aluminio se puede ajustar para adaptarse a cualquier uso y aplicación mediante la aleación adecuada.

Uso en la industria de la electricidad y comunicación.

El cobre ha sido reemplazado de forma progresiva por aluminio desde la década de los 50. Actualmente es una de las formas más económicas de transportar la electricidad y de forma mucho más eficiente. También se utiliza en antenas y satélites de los medios de comunicación.

¿Conoces las propiedades del aluminio y su uso?
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