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Elektron (aleación)

Elektron es la marca registrada de una amplia gama de aleaciones de magnesio fabricadas por una empresa británica, Magnesium Elektron Limited.

Hay alrededor de 100 aleaciones en la gama Elektron, que contienen de 0% a 9,5% de algunos de los siguientes elementos en proporciones variables: aluminio (< 9,5%), itrio (5,25%), neodimio (2,7%), plata (2,5%), gadolinio (1,3%), zinc (0,9%), circonio (0,6%), manganeso (0,5%) y otros metales de tierras raras . [1]

La adición de cantidades variables de elementos de aleación (hasta un 9,5 %) al magnesio produce cambios en las propiedades mecánicas, como una mayor resistencia a la tracción , resistencia a la fluencia , estabilidad térmica o resistencia a la corrosión . El elektron es inusualmente ligero y tiene una gravedad específica de aproximadamente 1,8 en comparación con los 2,8 de la aleación de aluminio o los 7,9 del acero. [2] La densidad relativamente baja del magnesio hace que sus variantes de aleación sean adecuadas para su uso en carreras de autos y aplicaciones de ingeniería aeroespacial .

Historia

Elektron o Elektronmetall fue desarrollado por primera vez en 1908 por Gustav Pistor y Wilhelm Moschel en las obras de Bitterfeld de Chemische Fabrik Griesheim-Elektron (CFGE o CFG), cuya sede estaba en Griesheim am Main , Alemania . [3] [4] La composición de la aleación Elektron inicial era aproximadamente Mg 90%, Al 9%, otro 1%. En su pabellón en la Feria Internacional de Aviación (Internationale Luftschiffahrt-Ausstellung, ILA) en Frankfurt am Main en 1909, CFG exhibió un motor Adler 75HP con un cárter de aleación de magnesio fundido. [5] También expuso en la Exposición Aérea de Frankfurt de 1909 August Euler (1868-1957), propietario de la licencia de piloto alemán No. 1, que fabricó biplanos Voisin bajo licencia en Griesheim am Main . Su Voisins con motores Adler de 50 hp voló en octubre de 1909. [6]

CFG se unió a la recién creada IG Farben como empresa asociada en 1916. Durante la ocupación aliada después de la Primera Guerra Mundial , un tal mayor Charles JP Ball, DSO, MC, de la Artillería Montada Real estuvo destinado en Alemania. Más tarde se unió a FA Hughes and Co. Ltd., que comenzó a fabricar elektron en el Reino Unido bajo licencia de IG Farben alrededor de 1923. [7]

CFG se fusionó completamente con el conglomerado IG Farben en 1925 junto con Versuchsbau Hellmuth Hirth (un fabricante de aleaciones de cobre), para formar otra empresa, Elektronmetall Bad Cannstatt Stuttgart . En 1935, IG Farben, ICI y FA Hughes and Co. (22% de las acciones) fundaron Magnesium Elektron Ltd. de Clifton, Gran Manchester . La empresa todavía fabrica aleaciones en 2017. [8] [9]

Usos

Elektron se ha utilizado en dirigibles Zeppelin , aviones y aplicaciones de carreras de motor.

Las bombas incendiarias que utilizaban electrones fueron desarrolladas hacia el final de la Primera Guerra Mundial tanto por Alemania (la bomba de electrones B-1E o bomba de electrones de punta ) como por el Reino Unido. Aunque ninguno de los dos bandos utilizó este tipo de bomba de forma operativa durante el conflicto, Erich Ludendorff menciona en sus memorias un plan para bombardear París con un nuevo tipo de bomba incendiaria con el objetivo de abrumar a los servicios de bomberos de la ciudad; [10] este plan de ataque también fue reportado en Le Figaro el 21 de diciembre de 1918. [11] La ligereza de los electrones significaba que un avión grande como el bombardero Zeppelin-Staaken tipo R podía transportar cientos de bombas. [12]

Las bombas incendiarias británicas y alemanas que se utilizaron ampliamente durante la Segunda Guerra Mundial pesaban alrededor de 1 kg y consistían en una carcasa exterior hecha de aleación de electrones, que estaba llena de bolitas de termita y equipada con una mecha. La mecha encendía la termita, que a su vez encendía la carcasa de magnesio; ardía durante unos 15 minutos. Intentar apagar el fuego con agua solo intensificó la reacción . No se pudo extinguir y ardió a una temperatura tan alta que podía penetrar la placa de blindaje. [13]

En 1924, Elektronmetall Bad Cannstatt, otra empresa de IG Farben formada a partir de Versuchsbau Hellmuth Hirth, utilizó aleaciones de magnesio (AZ; 2,5–3,0% Al; 3,0–4,0% Zn) en pistones de automóviles fundidos a presión.

Los motores principales del Messerschmitt Bf 109 y del Junkers Ju 87 estaban hechos de electrón forjado. [14] El motor aeronáutico radial BMW 801 refrigerado por aire que impulsaba el Focke-Wulf Fw 190 tenía un ventilador del radiador hecho de aleación de magnesio, muy probablemente electrón.

Un anuncio en el periódico alemán Flugsport en 1939 afirmaba que el avión Arado Ar 79, que batió el récord, contenía un 25% en peso de electrón, principalmente en el motor de 4 cilindros en línea Hirth HM 504 A2, cuyo cárter estaba hecho de electrón. [15]

Los conectores para los tubos de combustible en el compartimiento del motor de los tanques Tiger II estaban hechos originalmente de elektron, pero se deformaron al apretarlos y fueron reemplazados por otros de acero. [16]

Siemens-Halske utilizó carcasas de elektron para su teleimpresora militar Hellschreiber utilizada durante la Segunda Guerra Mundial. [17]

El prototipo Planet Satellite de 4 plazas de 1948 tenía un fuselaje monocasco de elektron, una quilla sólida de elektron y alas revestidas de elektron, pero la quilla sufrió fallas por tensión y nunca llegó a producción. [18]

La carrocería de ciertos coches de carreras utilizaba electrón, incluido el Mercedes-Benz 300 SLR que se estrelló infamemente en la carrera de Le Mans de 1955 , lo que pone de relieve su inflamabilidad. [19]

Véase también

Referencias

  1. ^ Woldman, Norman E. (2000). John P. Frick (ed.). Aleaciones de ingeniería de Woldman. Serie de datos de materiales. ASM International. págs. 394–396. ISBN 9780871706911.
  2. ^ "Glosario E". Aeroplane Monthly . Archivado desde el original el 12 de febrero de 2011. Consultado el 4 de octubre de 2010 .
  3. ^ McNeil, Ian (1990). Una enciclopedia de la historia de la tecnología. Routledge Companion Encyclopedias. Taylor & Francis. págs. 114-117. ISBN 9780415013062.
  4. ^ Aichele, G. (septiembre de 2007). "Deutsche Magnesium-Produktion in der ersten Hälfte des 20. Jahrhundert" (PDF) . Revista Internacional del Aluminio (en alemán). 83 : 84–7. Archivado desde el original (PDF) el 22 de febrero de 2014 . Consultado el 11 de octubre de 2013 .
  5. ^ Friedrich, Horst E.; Mordike, Barry L. (2006). Tecnología del magnesio: metalurgia, datos de diseño, aplicaciones. Springer. págs. 4-5. ISBN 9783540308126.
  6. ^ von Lüneberg, Hans (2003). Geschichte der Luftfahrt, Volumen 1: Geschichte, Flugzeuge (en alemán). Reinhard Welz Vermittler Verlag eK ISBN 9783937081625.
  7. ^ "Anuncios: Industria" (PDF) . Vuelo : 17. 27 de junio de 1935. Archivado desde el original (PDF) el 10 de junio de 2015. Consultado el 1 de enero de 2023 .
  8. ^ "Historia de la empresa". MEL Chemicals . Archivado desde el original el 16 de octubre de 2012. Consultado el 25 de enero de 2013 .
  9. ^ Wagner, Dieter (mayo de 2006). «Chemische Fabrik Griesheim: pionero de la electroquímica». Journal of Business Chemistry . Archivado desde el original el 22 de febrero de 2014. Consultado el 11 de octubre de 2013 .
  10. ^ Ludendorff, Erich (1919). Mein Kriegserinnerungen 1914–1918 (Mis memorias de guerra 1914-1918) (en alemán). Berlín: Ernst Siegfried Mittler und Sohn. pag. 565."Debido a la gravedad de nuestra situación, el Mando Supremo no podía esperar que los ataques aéreos sobre Londres y París hicieran que el enemigo se sintiera más dispuesto a pedir la paz. Por lo tanto, se denegó el permiso para el uso de una bomba incendiaria particularmente efectiva, diseñada expresamente para ataques sobre las dos capitales, que se había producido en grandes cantidades durante el mes de agosto (1918) y que debía haber sido utilizada en el bombardeo aéreo de las dos capitales. La considerable destrucción que se habría producido no sería suficiente para influir en el curso de la guerra; no se podía tolerar llevar a cabo tal destrucción por sí misma".
  11. ^ The Mail (Adelaide), 21 de diciembre de 1918, pág. 1.
  12. ^ Hanson, Neil. First Blitz , Doubleday, Londres, 2008. pág. 314 (Capítulo 17).
  13. ^ Holman, Brett (23 de octubre de 2007). "Un hecho poco probable". Airminded – Air power and British Society 1908–1941 . Consultado el 18 de julio de 2019 .
  14. ^ Brown, Robert E. (17 de mayo de 2018). "Revisión del magnesio con motivo del 75 aniversario de la IMA" (PDF) . pp. 4–5 . Consultado el 5 de julio de 2021 .
  15. ^ "Werkstoff-Volumenanteile der 'AR' 79" [Proporciones de materiales por volumen del AR 79 (material publicitario)]. Flugsport (en alemán). 31 (8). Frankfurt/Main: 229 [pdf 32]. 12 de abril de 1939.
  16. ^ Jentz, Thomas L.; Doyle, HL (1997b). Los tanques Tiger de Alemania: del VK 45.02 al Tiger II: diseño, producción y modificaciones . Atglen, PA: Schiffer Publishing. pág. 64. ISBN 9780764302244.
  17. ^ Dorenberg, F. (2010) Componentes de Feld-Hellschreiber. Consultado el 10 de octubre de 2013.
  18. ^ Pearce, William (junio de 2021). "Planet Satellite Light Aircraft". Old Machine Press . Consultado el 1 de enero de 2023 .
  19. ^ Estimular, Quentin (2011). Le Mans 1949-59 . Sherborne, Dorset: Evro Publishing ISBN 9781844255375 , pág. 217. 

Enlaces externos