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En términos generales, podemos decir que un metal base es un elemento metálico o una aleación que se oxida fácilmente, se opaca o se corroe en presencia del oxígeno y del vapor de agua del aire. Generalmente son materiales con propiedades mecánicas aprovechables, como la alta dureza y la resistencia al impacto, entre otras, pero cuyas propiedades químicas no son las ideales. Por esta razón, lo metales base generalmente requieren mezclarse o recubrirse con otros metales o materiales para asegurar su integridad al ser expuestos a ambientes oxidantes o corrosivos.
Definiciones alternativas de metal base según la industria
El concepto anterior de metal base es bastante general, pero también existen conceptos más específicos dependiendo de la aplicación que se le dé al metal. A continuación, se presentan algunos conceptos alternativos de metal base en cuatro industrias distintas:
Concepto de metal base en joyería
En el caso de la joyería, un metal base se refiere generalmente a un metal o una aleación de valor relativamente bajo que se utiliza como relleno o para dar estructura a las joyas. En este caso, el concepto hace énfasis al valor del metal, haciendo una clara distinción con su contraparte, los metales preciosos.
Concepto de metal base en metalurgia
Por otro lado, en metalurgia el concepto de metal base suele asociarse con el componente mayoritario de una aleación. Por ejemplo, en la fabricación de acero y de otros metales ferrosos, el hierro suele ser el componente principal, por lo que se considera el metal base de la aleación.
On otros casos, el metal base consiste en un metal o una aleación que se utiliza como base estructural que luego es recubierta con otro metal, bien sea para proteger el metal base o para darle otro acabado a la superficie. Algunos ejemplos de este tipo de aplicaciones de los metales base es en la fabricación de algunas piezas de carrocería tales como rines, guardabarros o tapas de motor cromadas, en las que una base de hierro o algún tipo de acero se somete a electrodeposición de cromo u otro metal inoxidable de alto brillo. Estas piezas cromadas son muy resistentes a la corrosión y además proporcionan un brillo de alta calidad a las piezas terminadas que sería inalcanzable con el metal base.
Concepto de metal base en soldadura
En la industria de la soldadura de metal, el concepto de metal base se refiere al metal o material que será soldado, cortado o templado.
Concepto de metal base en economía e inversión
Para los inversionistas, el concepto de metales base es el opuesto al de metales preciosos. Se trata de metales de bajo valor monetario, pero de alto valor en la economía por sus múltiples aplicaciones industriales y en los procesos de manufactura. Son por lo tanto metales que se explotan en mucha mayor proporción que los metales preciosos, con producción y consumo globales que alcanzan millones de toneladas al año.
Ejemplos de metales base
Muchos de los metales de transición y algunos de los metales pesados del bloque p de la tabla periódica se consideran metales base. Además, como se mencionó previamente, algunas aleaciones también se utilizan con frecuencia como metales base para distintas aplicaciones.
A continuación, se presentan algunos ejemplos de metales base de uso común:
Hierro (Fe)
El hierro es el metal más importante para la especie humana. Es al mismo tiempo el elemento más extraído de la corteza terrestre y el metal más utilizado en todo el mundo. Este metal de transición, de número atómico 26 y de masa atómica relativa promedio de 55,845, es un metal base utilizado en todas las industrias imaginables, desde la construcción, la fabricación de automóviles y la industria aeroespacial hasta la joyería y la fabricación de aceros para cuchillos de cocina de todo tipo.
En algunas aplicaciones para la construcción tales como en la fabricación de varillas de refuerzo en el hormigón armado, el hierro se utiliza puro y sin recubrimientos, solo ajustándose al concepto económico de metal base, y en algunos casos al concepto de metal base en la soldadura.
Sin embargo, en prácticamente todos los demás usos, el hierro se ajusta perfectamente a todos los conceptos de metal base mencionados antes.
Cobre (Cu)
El cobre es otro metal de inmensa importancia industrial y económica, y también se produce en cantidades importantísimas. Se trata de un metal de transición y, aunque no se oxida o corroe al mismo grado que el hierro, este elemento sí pierde rápidamente su brillo metálico y su color rojizo característico por la formación de una pátina opaca en su superficie, en algunos casos de color verde, en otros de color negro o una mezcla de ellos, según la composición de las condiciones a las que esté expuesto.
Además de ser uno de los mejore conductores eléctricos y térmicos conocidos, el cobre también forma el metal base de muchas aleaciones de gran importancia, siendo una de las más conocidas siendo el bronce que contiene casi el 90% de cobre.
Plomo (Pb)
El plomo es un metal pesado del bloque p de la tabla periódica por lo que, a diferencia de los ejemplos citados anteriormente, no se considera un metal de transición. Es un metal muy blando de color plateado y de alta densidad que se ha utilizado desde hace siglos en un sinfín de aplicaciones entre las que destacan su uso como material de relleno en vitrales antiguos, su uso como base para antidetonantes en la gasolina y su uso como electrodo en los acumuladores de electricidad de plomo-ácido.
El plomo también forma la base de muchísimas aleaciones de diversas durezas y de diversos puntos de fusión, la mayoría relativamente bajos. La aleación plomo-antimonio que contiene 94% de plomo es un ejemplo de una aleación en la que el plomo es el metal base y que posee una alta resistencia a la corrosión y es considerablemente más duro que el plomo puro.
Estaño (Sn)
El estaño es un metal de bajo punto de fusión que en estado puro posee pocas propiedades útiles, en particular porque se transforma en un sólido amorfo en forma de polvo por debajo de los 13°C. Sin embargo, existen muchas aleaciones a base de estaño que poseen el deseable punto de fusión bajo, pero que poseen mejores propiedades químicas y físicas para distintas aplicaciones.
Una de las más comunes es su uso como metal base en aleaciones para uso en soldadura de componentes electrónicos. Podríamos decir que el estaño es una de las bases de la manufactura rápida y a bajo coste de muchos de los componentes de las computadoras y equipos móviles que utilizamos a diario.
Aluminio (Al)
El aluminio es otro de los metales más importantes para los seres humanos. Sus aplicaciones abarcan todas las industrias, desde la tecnología a la industria aeroespacial, pasando por la construcción y otras. En muchas aplicaciones se utiliza como metal base en aleaciones, mientras que en otras se utiliza en estado puro en forma de láminas muy delgadas.
Níquel (Ni)
El níquel es otro ejemplo de metal base, pero casi exclusivamente desde el punto de vista económico. Esto se debe a que es un metal de gran importancia industrial y económica, y que es de mucho menor valor que los metales preciosos. Sin embargo, a pesar de que forma parte de una grandísima variedad de aleaciones importantes, el níquel rara vez es el componente principal. Por otro lado, el níquel puro es un metal bastante estable químicamente, que resiste la corrosión y por lo tanto no necesita ser recubierto con otros metales para protegerlo del oxígeno de la atmósfera o de la humedad. De hecho, el níquel es uno de los metales con los que se suelen recubrir muchos de los demás metales base. Suele usarse para fabricar monedas.
Latón
El latón es en sí una aleación de color dorado altamente resistente a la corrosión. Está formada por cobre y zinc y tiene una apariencia similar en color al oro. A pesar de tratarse de una aleación, el latón se considera un metal base para muchas aplicaciones distintas. Por ejemplo, en bisutería y en joyería de baja calidad se utilizan alambres de latón recubiertos de plata para dar el efecto deseado a la superficie, pero a un coste mucho menor que el de la plata pura.
Además, muchas piezas de tuberías de agua se fabrican con latón galvanizado. El galvanizado es el proceso de recubrimiento electrolítico de un metal base (en este caso el latón) con otro metal que habitualmente es zinc. Las piezas de latón galvanizado son aún más resistentes a la corrosión que la elaboradas en latón puro.
Acero
Al igual que el latón, el acero es una aleación que se suele galvanizar con la finalidad de darle una mayor resistencia a la corrosión y un acabado más brillante y duradero. El acero galvanizado es muy común en rieles, y pasamanos en construcciones públicas expuestas a los elementos.
Referencias
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