Cos’è un metallo di base? Definizione ed esempi

In termini generali, possiamo dire che un metallo di base è un elemento metallico o una lega che si ossida, si appanna o si corrode facilmente in presenza di ossigeno e vapore acqueo nell’aria. Sono generalmente materiali con proprietà meccaniche utilizzabili, come elevata durezza e resistenza all’urto, tra le altre, ma le cui proprietà chimiche non sono ideali. Per questo motivo, i metalli di base richiedono generalmente la miscelazione o il rivestimento con altri metalli o materiali per garantire la loro integrità quando esposti ad ambienti ossidanti o corrosivi.

Definizioni di metalli di base dell’industria alternativa

Il concetto precedente di metallo di base è abbastanza generale, ma esistono anche concetti più specifici a seconda dell’applicazione che viene data al metallo. Ecco alcuni concetti alternativi di metallo di base in quattro diversi settori:

Concetto di metallo di base in gioielleria

Nel caso dei gioielli, un metallo di base si riferisce generalmente a un metallo o una lega di valore relativamente basso che viene utilizzato come riempitivo o per dare struttura ai gioielli. In questo caso il concept enfatizza il valore del metallo, distinguendolo nettamente dalla sua controparte, i metalli preziosi.

Concetto di metallo di base in metallurgia

D’altra parte, in metallurgia il concetto di metallo di base è solitamente associato al componente principale di una lega. Ad esempio, nella fabbricazione dell’acciaio e di altri metalli ferrosi, il ferro è spesso il componente principale ed è quindi considerato il metallo di base della lega.

In altri casi, il metallo di base è costituito da un metallo o una lega utilizzata come base strutturale che viene poi rivestita con un altro metallo, sia per proteggere il metallo di base sia per conferire alla superficie un’altra finitura. Alcuni esempi di questo tipo di applicazione dei metalli di base sono nella fabbricazione di alcune parti della carrozzeria come ruote, parafanghi o coperchi motore cromati, in cui un ferro o un qualche tipo di base in acciaio viene sottoposto a cromatura o galvanica. metallo. Queste parti cromate sono altamente resistenti alla corrosione e forniscono anche una brillantezza di alta qualità alle parti finite che sarebbe irraggiungibile con il metallo di base.

Concetto di metallo di base nella saldatura

Nell’industria della saldatura dei metalli, il concetto di metallo di base si riferisce al metallo o al materiale che verrà saldato, tagliato o temprato.

Concetto di metallo di base in economia e investimenti

Per gli investitori, il concetto di metalli di base è l’opposto di quello di metalli preziosi. Si tratta di metalli di basso valore monetario, ma di alto valore nell’economia a causa delle loro molteplici applicazioni industriali e nei processi di produzione. Sono quindi metalli che vengono sfruttati in proporzione molto maggiore rispetto ai metalli preziosi, con una produzione e un consumo globale che raggiunge milioni di tonnellate all’anno.

Esempi di metalli comuni

Molti dei metalli di transizione e alcuni dei metalli pesanti nel blocco p della tavola periodica sono considerati metalli di base. Inoltre, come accennato in precedenza, alcune leghe sono frequentemente utilizzate anche come metalli di base per varie applicazioni.

Ecco alcuni esempi di metalli di base comunemente usati:

Ferro (Fe)

Il ferro è il metallo più importante per la specie umana. È allo stesso tempo l’elemento più estratto dalla crosta terrestre e il metallo più utilizzato al mondo. Questo metallo di transizione, con numero atomico 26 e massa atomica relativa media di 55,845, è un metallo di base utilizzato in ogni industria immaginabile, dall’edilizia, alla produzione automobilistica e aerospaziale, alla gioielleria e alla produzione di coltelli da cucina di tutti i tipi.

In alcune applicazioni edili come la fabbricazione dei ferri di armatura in cemento armato, il ferro viene utilizzato puro e senza rivestimenti, adeguandosi solo al concetto economico di metallo vile, e in alcuni casi al concetto di metallo vile nella saldatura.

Tuttavia, praticamente in tutti gli altri usi, il ferro si adatta perfettamente a tutti i concetti di metallo di base sopra menzionati.

Rame (Cu)

Il rame è un altro metallo di immensa importanza industriale ed economica, anch’esso prodotto in grandissime quantità. È un metallo di transizione e, sebbene non si arrugginisca e non si corroda quanto il ferro, questo elemento perde rapidamente la sua lucentezza metallica e il suo caratteristico colore rossastro a causa della formazione di una patina opaca sulla sua superficie, in alcuni casi di verde, altri neri o un misto di essi, a seconda della composizione delle condizioni a cui è esposto.

Oltre ad essere uno dei conduttori elettrici e termici più noti, il rame costituisce anche il metallo di base di molte importanti leghe, una delle più note è il bronzo, che contiene quasi il 90% di rame.

Piombo (Pb)

Il piombo è un metallo pesante nel blocco p della tavola periodica quindi, a differenza degli esempi sopra citati, non è considerato un metallo di transizione. È un metallo molto morbido, color argento, ad alta densità che è stato utilizzato per secoli in una miriade di applicazioni, incluso il suo uso come materiale di riempimento in vecchie vetrate colorate, il suo uso come base per agenti antidetonanti in benzina e il suo utilizzo come elettrodo nelle batterie di accumulo di elettricità al piombo.

Il piombo costituisce anche la base di un gran numero di leghe di varie durezze e vari punti di fusione, la maggior parte delle quali sono relativamente bassi. La lega piombo-antimonio contenente il 94% di piombo è un esempio di una lega in cui il piombo è il metallo di base e che ha un’elevata resistenza alla corrosione ed è notevolmente più dura del piombo puro.

Stagno (Sn)

Lo stagno è un metallo a basso punto di fusione che allo stato puro ha poche proprietà utili, in particolare perché si trasforma in un solido polveroso e amorfo al di sotto dei 13°C. Tuttavia, ci sono molte leghe a base di stagno che hanno il punto di fusione basso desiderabile, ma hanno proprietà chimiche e fisiche migliori per varie applicazioni.

Uno dei più comuni è il suo utilizzo come metallo di base nelle leghe per l’uso nella saldatura di componenti elettronici. Potremmo dire che lo stagno è una delle basi per la produzione rapida ea basso costo di molti dei componenti dei computer e delle apparecchiature mobili che utilizziamo quotidianamente.

Alluminio (Al)

L’alluminio è un altro dei metalli più importanti per l’uomo. Le sue applicazioni abbracciano tutti i settori, dalla tecnologia all’aerospaziale, all’edilizia e altro ancora. In molte applicazioni viene utilizzato come metallo di base nelle leghe, mentre in altre viene impiegato allo stato puro sotto forma di lamine molto sottili.

Nichel (Ni)

Il nichel è un altro esempio di metallo di base, ma quasi esclusivamente dal punto di vista economico. Questo perché è un metallo di grande importanza industriale ed economica, ed ha un valore molto inferiore rispetto ai metalli preziosi. Tuttavia, nonostante faccia parte di una grande varietà di leghe importanti, il nichel è raramente il componente principale. D’altra parte, il nichel puro è un metallo chimicamente abbastanza stabile, che resiste alla corrosione e quindi non ha bisogno di essere rivestito con altri metalli per proteggerlo dall’ossigeno atmosferico o dall’umidità. In effetti, il nichel è uno dei metalli con cui vengono spesso placcati molti altri metalli di base. È spesso usato per fare monete.

Ottone

L’ottone stesso è una lega color oro altamente resistente alla corrosione. È composto da rame e zinco e ha un colore simile all’oro. Nonostante sia una lega, l’ottone è considerato un metallo di base per molte applicazioni diverse. Ad esempio, nella bigiotteria e nella gioielleria di bassa qualità, vengono utilizzati fili di ottone rivestiti in argento per dare l’effetto superficiale desiderato, ma a un costo molto inferiore rispetto all’argento puro.

Inoltre, molte parti dei tubi dell’acqua sono realizzate in ottone zincato. La zincatura è il processo di rivestimento elettrolitico di un metallo di base (in questo caso l’ottone) con un altro metallo che solitamente è lo zinco. Le parti in ottone galvanizzato sono ancora più resistenti alla corrosione rispetto alle parti in ottone puro.

Acciaio

Come l’ottone, l’acciaio è una lega spesso galvanizzata per conferirgli una maggiore resistenza alla corrosione e una finitura più brillante e duratura. L’acciaio zincato è molto comune nei binari e nei corrimano negli edifici pubblici esposti alle intemperie.

Riferimenti

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