Descubre la aleación Cu- Al - Ni: Propiedades, aplicaciones y cómo se fabrica esta aleación clave

 FICHA TÉCNICA – ALEACIÓN Cu- Al - Ni:

Descripción	Es una aleación metálica desarrollada para generar campos magnéticos intensos sin necesidad de energía externa, destacándose por su uso en tecnologías que requieren precisión magnética constante a largo plazo.
Nombre	AlNiCo (Aluminio-Níquel-Cobalto)
Composición	Al: 8% Ni: 18% Co: 24% Fe: 49% Cu: 1%
Tipo de material	Aleación magnética (imán permanente)
Propiedades Físicas
Densidad	7.3 g/cm³
Punto de fusión	1,200 – 1,400 °C
Color	Gris metálico brillante
Conductividad eléctrica	Moderada
Conductividad térmica	Buena
Resistencia al desgaste	Alta
Propiedades Mecánicas
Dureza Rockwell	50 - 60 HRC
Resistencia a la tracción	Baja
Fragilidad	Alta
Propiedades Magnéticas
Inducción remanente (Br)	1.2 – 1.35 Tesla
Coercitividad (Hc)	50 – 100 kA/m
Producto energía máxima (BHmax)	5 - 10 MGOe
Temperatura máxima de trabajo	450 °C sin pérdida de magnetismo
Estabilidad térmica	Excelente
Propiedades químicas
Resistencia a la corrosión	Moderada
Reactividad	Baja
Procesos de fabricación	Fundición Sinterizado Enfriamiento controlado
Aplicaciones Industriales	Motores eléctricos Generadores Detectores magnéticos y sensores Altavoces y micrófonos Instrumentos científicos Sistemas de acoplamiento magnético Dispositivos de fijación magnética
Ventajas	Alta remanencia Buena estabilidad térmica Resistente a desmagnetización térmica
Desventajas	Material frágil Menor coercitividad que los imanes de tierras raras

Diagrama de Fase: 

Regiones principales:

• L (líquido): Material completamente fundido
• α (fase ferromagnética): Solución sólida rica en Fe y Co, esencial para las propiedades magnéticas.
• γ₁ (fase rica en Ni-Al): Solución sólida secundaria.
• α₁, α₂, αγ: Diferentes tipos de fases α ricas en Fe-Co que pueden precipitar.
• γ₁ + α₁ + α₂: Región de coexistencia de varias fases en equilibrio.

Puntos clave:

• A medida que aumenta Al y Ni, el sistema se mueve de una región ferromagnética (Fe-Co) a una estructura más débilmente magnética o no magnética (Al-Ti-Ni-Cu).
• La formación de fases múltiples (α₁, α₂, γ₁) en la zona de magnetos (donde están las mejores propiedades magnéticas) es importante para diseñar imanes duros.
• Temperatura crítica: alrededor de 850–900 °C ocurren transiciones de fases importantes para controlar la microestructura final de los imanes.

Imagen moneda de un céntimo moneda peruana:

"La aleación Cu-Al-Ni es conocida por sus propiedades de memoria de forma y alta resistencia a la corrosión, lo que la hace útil en aplicaciones aeroespaciales y actuadores inteligentes" 

(Otsuka & Wayman, 1998).