METALES NO FERROSOS PESADOS 

Cromo

Este metal fue descubierto en 1797 y empezó a utilizarse principalmente en pinturas y otras aplicaciones, pero en la actualidad en torno al 85% del cromo se utiliza en aleaciones metálicas. El mineral del cromo más empleado es la cromita.

El cromo posee las siguientes características:

- Color grisáceo acerado y brillante
- Muy duro y con gran acritud
- Resistente a la corrosión y a la oxidación

Nombre: Cromo
Número atómico: 24	Símbolo: Cr
Densidad: 6,8 kg/dm3	Masa atómica: 51,9961 uma
Punto de fusión: 1900 ºC	Resistivilidad: 1,1 Ω ∙ mm2/m
Resis. a la tracción: 15Kg/mm2	Punto de ebullición: 2671 ºC

El cromo se utiliza principalmente en metalurgia para aportar resistencia a la corrosión y un acabado brillante.

Las aplicaciones más comunes del cromo son: 

Cromado brillante:

- En pinturas cromadas como tratamiento antioxidante
- Muchos metales de uso diario (cuchillos, tenedores)
por su dureza y resistencia a la corrosión

Cromado duro:

- En aleaciones, como el acero inoxidable
- Las aleaciones de hierro, níquel y cromo
 (motores a reacción y turbinas de gas)



Obtención:

- Se obtiene a partir de la cromita (FeCr2O4). El cromo se obtiene comercialmente calentando la cromita en presencia de aluminio o silicio (mediante un proceso de reducción). Aproximadamente la mitad de la cromita de extra de Sudáfrica. También se obtiene en grandes cantidades en Kazajistán, India y Turquía.

Aleaciones:

Aleación	Composición	Propiedades	Aplicaciones
Aceros al cromo-níquel	Carbono (0.10%), cromo (0.70%) y níquel (3%), con aceros de cementación.	Propiedades magnéticas. Resistentes a altas temperaturas en atmósferas oxidantes.	Equipamientos sanitarios públicos, ya que son económicos.
Aceros al cromo-molibdeno	Carbono (0.10%), cromo (1%) y molibdeno (0.2%) y acero.	Fáciles de trabajar con máquinas y herramientas.	Se emplean en construcción, tendiendo a la sustitución del acero por níquel.
Aceros al cromo-níquel molibdeno	Carbono (0.15-0.2%), cromo (1-1.25%), níquel (4%) y molibdeno (0.5%) más el acero.	Son aceros de muy buena característica mecánica.	Este material es ideal para numerosas aplicaciones como engranajes, piñones, flechas o moldes para industria.
Aceros inoxidables	Cromo (12%) y acero.	Propiedades antioxidantes. Resistencia elevada a la corrosión.	Se emplea en el hogar (cubertería), en la ciudad (cabinas) y en la industria (plantas químicas).
Aceros al cromo	Aceros con carbono (1.15-1.30%) y cromo  (1%).	El cromo comunica la dureza y la capacidad de poder ser templados en aceite.	Son utilizados para la fabricación de láminas debido a su gran dureza.

Níquel

No fue hasta 1870 cuando empezó a utilizarse este metal. El níquel se encuentra en forma de metal en los meteoritos y en minerales diversos como garnierita, millerita, pentlandita y pirrotina. Aproximadamente el 65% del níquel consumido se emplea en la fabricación de acero inoxidable.

El níquel posee las siguientes características: 

- Color plateado brillante
- Conductor de electricidad y del calor
- Es magnético
- Es muy resistente a la corrosión y a la oxidación
- Es dúctil y maleable (laminar, pulir y forjar fácilmente)
- No tiene mucha dureza

Nombre: Níquel
Número atómico: 28	Símbolo: Ni
Densidad: 8’85 kg/dm3	Masa atómica: 58’71 uma
Punto de fusión: 1450 ºC	Resistividad: 0’11 Ω ∙ mm2/m
Resis. a la tracción: 49Kg/mm2	Punto de ebullición: 2457 ºC

Las aplicaciones más comunes del níquel son:

- Por su resistencia a la corrosión se emplea para el revestimiento electrónico de chapas de acero dulce (niquelado)
- Es usado para fabricar resistencias eléctricas por su resistencia y también en relojería
- Aleado se utiliza para fabricar utensilios de cocina, material quirúrgico y de laboratorio y acumuladores de energía
- En bombillas de inducción en circuitos de comunicación eléctrica
- En instrumentos de precisión, termostatos, ...

Obtención:


- Aparece en forma de metal en los meteoritos junto con el hierro y también se encuentra en el núcleo de la Tierra. Combinado se encuentra en minerales como la millerita o la garnierita. En las minas de Canadá, Cuba y Rusia obtenemos un  70% del níquel que consumimos.


Aleaciones:

Aleación	Composición	Propiedades	Aplicaciones
Metal monel	Níquel (65%) + cobre (28%) + hierro + manganeso + cobalto	Resistente a la acción corrosiva de muchas sustancias químicas.	Industrias textil, papelera, etc.
Constatan	Níquel (50%) + cobre (50%)	Elevada resistividad eléctrica, poco variable con la Tª.	Como resistencia eléctrica y en la fabricación de termopares.
Permalloy	Níquel (78%) + hierro (22%).	Buenas características magnéticas.	Bobinas de inducción en circuitos de comunicación eléctrica
Invar	Níquel (33%) + hierro (66%) + cromo (1%).	Gran resistividad eléctrica, reducida conductividad térmica y pequeño coeficiente de dilatación.	Instrumentos de precisión, termostatos, etc.
Platinita	Níquel (46%) + hierro (54%).	Coeficiente de dilatación semejante al vidrio.	Instrumentos mixtos de metal y vidrio (tubos electrónicos, etc.).
Cromel	Níquel (80%) + cromo (20%).	Alta resistencia mecánica a temperatura elevada.	Como resistencia eléctrica en los hornos.

Wolframio

El descubrimiento del wolframio o tungsteno fue en 1783. Se usaba principalmente en filamentos de lámparas, hasta llegar a la actualidad a emplearse en la fabricación de tubos fluorescentes. El mineral del wolframio más empleado es la wolframita.

El wolframio posee las siguientes características:

- En su forma natural es un metal gris acero
- Frágil y difícil de trabajar, menos si es en estado puro, que se puede trabajar con facilidad
- Tiene el punto de fusión más alto
- Resistencia a tracción

Nombre: Wolframio
Número atómico: 74	Símbolo: W
Densidad: 19 kg/dm3	Masa atómica: 183’84 uma
Punto de fusión: 3370 ºC	Resistividad: 0’056 Ω ∙ mm2/m
Resis. a la tracción: 1920 MPa	Punto de ebullición: 5828 ºC

Las aplicaciones más comunes del Wolframio son:

- En estado puro se emplea en filamentos de lámparas eléctricas, resistencias para hornos eléctricos, etc
- En aleaciones para herramientas de corte a elevada velocidad, en fabricación de bujías y en la preparación de barnices en tintorería
- Los wolframatos de calcio y magnesio se emplean en la fabricación de tubos fluorescentes
- El gas hexafluoruro de wolframio se emplea en la fabricación de circuitos integrados

Obtención:

- Principalmente, el wolframio se extrae de la volframita ((Fe, Mn)WO4). Hay minerales de wolframio sobre todo en China, Bolivia, Portugal, Rusia, Corea del Sur, Perú y Estados Unidos. En España se encuentran minerales de wolframio en León, Salamanca, Galicia y algunas localidades de Badajoz.

Aleaciones:

Aleación	Composición	Propiedades	Aplicaciones
Aceros     rápidos	Wolframio (18%) cantidades variables de cromo, vanadio y molibdeno y carbono (0’7%)	Buena resistencia a la temperatura y al desgaste	Generalmente es usado en brocas y fresolines, machos, para realizar procesos de  mecanizado con máquinas herramientas.
Aceros para trabajos en caliente	Wolframio (9-15%) y carbono (0’30-0’40%)	Buena resistencia y tenacidad en caliente, alta resistencia al desgaste y a la erosión.	Se utilizan en herramientas que en su aplicación son sometidos a temperaturas permanentes superiores a los 200°C.
Aceros para herramientas	Porcentaje de wolframio y otros elementos (vanadio, cromo o manganeso)	Los aceros para herramientas tienen multitud de propiedades físicas, las cuáles son debidas a su composición.	Generalmente se emplean para la fabricación de herramientas de corte.
Aceros inoxidables	Cromo y níquel con wolframio	Gran resistividad mecánica a gran temperatura	Se usa en electrodomésticos, automoción, construcción, edificios y mobiliario urbano y en la Industria.

Cobalto

El cobalto se ha empleado para colorear el vidrio desde la Edad del Bronce. Los compuestos de cobalto se han utilizado durante siglos para obtener un color azul intenso de vidrio, los esmaltes y cerámicas. El cobalto se extrae de la carrolita y la heterogenita principalmente mediante diferentes procesos, aunque hay en otros minerales como la esmaltina o la cobaltina.

El cobalto posee las siguientes características:

- Es un metal ferromagnético
- Es duro
- Tiene un color blanco azulado
- Su estructura cristalina tiene forma hexagonal

Nombre: Cobalto
Número atómico: 27	Símbolo: Co
Densidad: 8.6 kg/dm3	Masa atómica: 58,933200 u
Punto de fusión: 1 490 °C	Resistividad: 0.063 Ω ∙ mm2/m
Resis. a la tracción: 1135 MPa	Punto de ebullición: 2927 ºC

Las aplicaciones más comunes del cobalto son:

- Herramientas de corte en procesos de fabricación para fresadoras
- Catálisis del petróleo e industria química, recubrimientos metálicos por deposición electrolítica por su aspecto, dureza y resistencia a la oxidación
- Secante para pinturas, barnices y tintas, pigmentos (cobalto azul y verde).
- Electrodos de baterías eléctricas, cables de acero de neumáticos
- El Co-60 se usa como fuente de radiación gamma en radioterapia y radiografía industrial para el control de calidad de metales


Obtención:

- Las zonas de obtención del cobalto más importantes son los yacimientos de Ontario en Canadá, y los de los países de África central, Zambia y República Democrática del Congo, que son actualmente los mayores productores mundiales.

Aleaciones:

Aleación	Composición	Propiedades	Aplicaciones
Aleaciones de cromo – cobalto	Cobalto (65%), cromo (30%), 5% de componentes varios (molibdeno, manganeso, silicio, carbono y tungsteno)	Resistencia a la pigmentación y a la corrosión, rigidez y dureza.	Se utiliza en colados dentales de prótesis parciales y ciertos tipos de puentes.
Superaleaciones	Co-Cr y Co-Cr-W Co-Cr-Mo Co-Ni-Cr	El punto de fusión es superior, aumento de rendimiento de resistencia a largo plazo, resistencia a la corrosión en caliente.	Se utilizan para la producción de herramientas de corte y piezas resistentes al desgaste.
Alnico	Cobalto (5.24), aluminio  (8-12%) y níquel (15-26%), aunque también puede contener hierro (el resto), cobre (6%) y en ocasiones titanio (1%).	Son ferromagnéticas, pueden ser magnetizadas para producir campos magnéticos intensos.	Su uso principal es en aplicaciones magnéticas, se usan para hacer imanes permanentes.