Descubre la aleación Cuproniquel: Propiedades, aplicaciones y cómo se fabrica esta aleación clave

 El cuproniquel (también llamado cuproníquel o aleación cobre-níquel) es una aleación metálica compuesta principalmente por cobre (Cu) y níquel (Ni), con pequeñas cantidades de elementos como hierro o manganeso para mejorar ciertas propiedades. A continuación te explico de forma organizada:

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 Propiedades del cuproniquel

1. Resistencia a la corrosión: Excelente, especialmente en ambientes marinos y en presencia de agua salada.
2. Buena conductividad térmica y eléctrica: Aunque menor que el cobre puro, sigue siendo adecuada para ciertas aplicaciones eléctricas.
3. Alta resistencia mecánica: Mejora con el aumento del contenido de níquel.
4. Estabilidad térmica: Mantiene sus propiedades a temperaturas elevadas.
5. No ferromagnético: Lo que lo hace útil en equipos electrónicos y de navegación.
6. Resistencia al desgaste y a la cavitación.

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Diagrama de fases Cu-Ni

• El sistema Cu-Ni es completamente soluble en estado sólido y líquido, lo que significa que forma una solución sólida continua.
• No presenta compuestos intermetálicos ni fases intermedias.
• El diagrama es del tipo binario isomorfo, con un solo campo de solución sólida.
• La temperatura de fusión varía según la composición:
• Cobre puro: ~1085 °C
• Níquel puro: ~1455 °C
• Las aleaciones Cu-Ni funden en un rango entre estos valores.

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Cómo se fabrica el cuproniquel

1. Fusión:
• Se funden cobre y níquel en horno (generalmente eléctrico o de inducción).
• Se pueden agregar elementos de aleación como Fe o Mn según la aplicación.
2. Refinación:
• Se eliminan impurezas no deseadas (oxidación de sulfuros, etc.).
• Se puede hacer desoxidación con agentes como fósforo o boro.
3. Colada:
• El metal fundido se vierte en lingoteras o se solidifica en forma continua.
4. Trabajos mecánicos:
• Laminado, extrusión o trefilado en caliente o frío para obtener productos finales: tubos, láminas, barras, etc.
5. Tratamientos térmicos (opcional):
• Para aliviar tensiones internas o mejorar propiedades mecánicas.

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Aplicaciones del cuproniquel

1. Industria naval y marina:
• Tuberías de agua salada, condensadores, intercambiadores de calor, hélices.
2. Monedas:
• Muchas monedas modernas están hechas de cuproníquel (como el euro o el dólar estadounidense).
3. Componentes eléctricos:
• Resistencias eléctricas, conectores y termopares.
4. Equipos de refrigeración y calefacción.
5. Aparatos de medición y sensores:
• Por su estabilidad térmica y no magnetismo.
6. Industria petroquímica:
• Tuberías expuestas a ambientes agresivos.

"La resistencia a la corrosión del cuproníquel , citada a menudo por su durabilidad en ambientes marinos, lo convierte en un material esencial para tuberías y componentes de barcos".