Aleaciones de tantalio y tungsteno

Las aleaciones de tantalio-tungsteno pertenecen al grupo de los metales refractarios que mantienen propiedades físicas y químicas útiles incluso a altas temperaturas. Las aleaciones de tantalio-tungsteno se caracterizan por su alto punto de fusión y resistencia a la tensión. Las propiedades de la aleación final son una combinación de las propiedades de los dos elementos: tungsteno , el elemento con el punto de fusión más alto en la tabla periódica , y tantalio , que tiene una alta resistencia a la corrosión . ^{[1] [2]}

Las aleaciones de tantalio y tungsteno suelen variar en su porcentaje de tungsteno. Algunas variantes comunes son:

• (Ta – 2,5 % W) → también llamado 'metal tántaloy 63'. El porcentaje de tungsteno es de aproximadamente 2 a 3 % e incluye 0,5 % de niobio . Esta aleación tiene una buena resistencia a la corrosión y funciona bien a altas temperaturas. Un ejemplo de aplicación es la tubería en las industrias químicas . ^[1]
• (Ta - 7,5% W) → también llamado 'metal Tantaloy 61', tiene entre un 7 y un 8% de tungsteno. La diferencia de esta aleación con las demás es que esta aleación presenta un alto módulo de resiliencia manteniendo sus propiedades refractarias. ^[1]
• (Ta - 10% W) → también llamado 'metal Tantaloy 60', contiene entre un 9 y un 11% de tungsteno. Esta aleación es menos dúctil que las otras aleaciones y presenta menos plasticidad . Las aplicaciones incluyen entornos de alta temperatura y alta corrosión, como componentes aeroespaciales , hornos y tuberías en plantas nucleares . ^[1]

Propiedades mecánicas

Las aleaciones de tantalio-tungsteno tienen una alta resistencia a la corrosión y propiedades refractarias . La estructura cristalina del material es cúbica centrada en el cuerpo con una solución sólida sustitutiva con átomos de tungsteno. La aleación también tiene un alto punto de fusión y puede alcanzar un alto módulo elástico y una alta resistencia a la tracción . ^[3]

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Diagrama de fases

El diagrama de fases de equilibrio de la aleación formada entre los dos componentes tántalo y tungsteno es un diagrama binario, donde los dos componentes son totalmente solubles entre sí. En este diagrama se muestra la temperatura de fusión de los dos elementos. Se puede ver que hay dos líneas, que representan el sólido y el líquido . ^[3]

Diagrama de fase binario (Ta–W)

Referencias

1. Manual de ASM. Propiedades y selección de aleaciones no ferrosas y materiales para usos especiales. V.2. EE. UU.: ASM International, 1990, pág. 1746-1747
2. Lassner, Erik; Schubert, Wolf-Dieter (31 de enero de 1999). Tungsteno: propiedades, química, tecnología de los elementos, aleaciones y compuestos químicos. Springer. pág. 258. ISBN 9780306450532.
3. Manual de ab. Diagramas de fases de aleación. V.3. EE. UU.: ASM International, 1990, pág. 1453.