Revista Latinoamericana de Metalurgia y Materiales, Vol. 6. Nos. 1 & 2 (1986)

TOPICOS/TOPICS

. 1. Los sensores electro químicos permiten rápidosanálisis de elementos en soluciones metálicas atemperaturas elevadas. Las aplicaciones posi-bles se extienden al análisis de oxígeno, hidró-geno, sodio, litio, fósforo y carbono'. Sensoresde oxígeno han sido utilizados para medir laactividad del oxígeno en la mata y en la escoriade un horno flash-smelting para cobre. El sen-sor consiste en un electrodo de referencia Fe,FeO y un electrolito sólido Zr02 +MgO, la celdagalvánica que se forma es:Fe, FeO/Zr02 + MgO/O (en mata o en escoria)Los sensores pueden tener incorporada una ter-mocupla Pt-13Rh-Pt para lectura simultáneade temperatura='. Los sensores electroquímicoshan sido usados en estudios de cinética de reac-ciones escoria/metal; esto ha sido posible de-bido a que la reacción de transferencia de cargaes rápida, lo que hace que siempre prevalezcaequilibrio local en la interfase'. (1. Fray D. J.Use of electrolites in the analysis of moltenmetals. In: Extraction Metallurgy'81 held inLondon from 21 to 23 September 1981. TheIMM. pp. 321-330. 2. Kemori N., Shibata Y. andFukushima K. J.J. ofMetals. May 1985: 37,5 pp.pp. 24-29. 3. Kemori N., Shibata y. and TomonoM.Met. Trans. B. March 1986:17B. pp. 111-117.4. Gota K;. S. A review of the electrolitic proper-ties of metallurgical slags. In: Second Interna-tional Symposium on Metallurgical Slags andFluxes held in Nevada, November 11-14,1984.TMS-AIME. pp. 839-859).

2. La técnica levitación y fusión ha dejado de seruna técnica eminentemente de laboratorio paraestudios físico-químicos y emética usando pe-queñas masas de metal, generalmente 19. Estoha sido posible por el progreso en el diseño degeneradores de alta frecuencia. En años recien-tes se han fabricado cantidades apreciables dealeaciones de alta pureza usando el proceso delevitación'. Más recientemente se ha desarro-llado un nuevo proceso: The General ElectricLevitation Casting (GELEC) Process. Es unproceso de colada continua de bajo costo. Seobtiene excelente homogeneidad, estructura degrano, ausencia de imperfecciones o inclusionesen la superficie del metal y una más larga vidade operación de las partes en contacto con elmetal fundido''. (1. Langeron J. P. and Bigot J.Preparation of perfectly controlled alloys bylevitation melting. In: Proceedings of SixthInternational Vacuum Metallurgy Conferenceon Special Melting, held in San Diego, Califor-nia, 23-27 Apri11979. pp. 443-449. 2. MurtyY. V.and Faunce J. P. J. of Metals. Dec. 1984: 1,7..pp.48-51).

3. SIMS (Secondary Ion Mass Spectrometer) yLIMA (Laser Induced Mass Analiser) puedenser usados para análisis de películas delgadas,

de pocos micrones de espesor, para obtenerper-files en profundidad de varios elementos simul-táneamente. LIMA es una técnica relativa-mente reciente que emplea láser y un "time-of-flight" espectrómetro de masa. Las áreas demuestra pueden ser de pocos micrones y la pro-fundidad de cerca de un micrón como mínimo enmetales, aislantes y semiconductores. Un es-pectro de masa completo se obtiene con un solopulso de láser en 100 us. (Dingle T., Griffiths B.W. and RuckmanJ. C. Vacuum. 1981: 31 (10-12).pp. 571-577).

4. La tecnología de fusión por plasma está, enforma creciente, siendo considerada para apli-caciones comerciales en las industrias ferrosa yno-ferrosa. Comparando con los hornos eléctri-cos los mayores costos cuando se utiliza plasmason los de gas, energía y el quemador de plasmamismo. Considerando rendimiento y calidad deproducto la fusión por plasma es más ventajosaque el horno de arco'. Los recubrimientos apli-cados utilizando plasma se extiende al rociadode metales, cerámicas, plásticos y combinacio-nes de ellos. El recubrimiento mediante plasmaspray no afecta al sustrato metalúrgicamente,la temperatura de sustratos ferrosos aumenta a200-250 °F y de no-ferrosos a 150-175 °F duranteel rociado, y la contaminación química es mí-nima" .. (1. Murty Y. V. and Faunce J. P. J. o)Metals. Dec. 1984: 1,7. pp. 48-51. 2. Sangam M.and Nikitich J. J. of Metals. Sept. 1985: 2,9. pp,55-60).

5. La obtención de metales por electrólisis de salesfundidas comprende una parte importante de laindustria electrolítica. Los siguientes metalesse producen por esta vía (comercialmente); Al,Mg, Li, N a, Ca, Tay K. Los metales Sb, V y Nbentre otros son producidos a escalas piloto ylaboratorio. La producción de aluminio porelectrólisis de sales fundidas de alumina en crio-llita (el proceso Hall-Héroult) es la aplicaciónmás importante y la industria electrolítica demayor envergadura. (Minh N. Q. J. of Metals.Jan. 1985: 2,1. pp. 28-33).

6. La transmisión de potencia del arco ala chatarra (en hornos de arco eléctrico) de-pende principalmente de la morfología y carac-terística físicas de la chatarra alimentada alhorno. La tendencia actual está dirigida a usarchatarra "preparada" a tamaños convenientesy compresión de la chatarra liviana directa-mente en la cesta. Adicionalmente puede reali-zarse clasificación de la chatarra medianteanálisis espectro gráfico. Se puede optimizar lacarga de chatarra mediante un modelo resueltopor computación. (Portanova V. J. of Metals.Dec. 1984: 1.7. pp. 37-38) .

7. Frecuentemente se ha usado agua como un aná-logo de metal fundido en modelación física deprocesos metalúrgicos. Sin embargo; en muchoscasos es necesario usar metal líquido, por ~jem-

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plo cuando la densidad del análogo es crítica ocuando el líquido debe tener alta conductividadeléctrica. Bajo estas circunstancias la elecciónobvia es mercurio o metal Wood (bi 50%, Pb26,7%,Sn 13,3%,Cd 10%.Punto de fusión 70°C).Este último es más barato que-el Hg y de menortoxicidad. Además puede ser usado en experi-mentos defusión y solidificación. Metal Wood seha usado para modelacion física de la celdaHall-Héroult'. Otra aleación similar a metalWood ha sido desarrollada por Indium Corpora-tion of América (Utica, New York), está com-puesta de bi 44,7%,Pb 22,6%,Sn 8,3%,Cd 5,3%eIn 19%; punto de fusión 47°C 2(1. Lee H-C.,Evans J. W. and Vives C. Met. Trans. B. Dec.1984: 15B, 4. pp. 734-736. 2. New Products andProcesses. J. of Meiale. Jan. 1986: 38,1. p. 12).

8. El único elemento de punto de fusión sobre 3500°C es el carbono. Entre los compuestos conpunto de fusión sobre el señalado sólo hay car-buros: ZrC, NbC, TaC y HfC. Alrededor de 235materiales refractarios tienen punto de fusiónsobre 2000 °C,de los cuales 38 son óxidos. (Fleis-cher R. L. J. of Metals. Dec. 1985: 37,12. pp. 16-20).

9. Para enfrentar los cambios tecnológicos nece-sarios para mejorar la eficiencia de las indus-trias metalúrgicas se debe interrelacionar lasescuelas de ingeniería, las escuelas de adminis-tración de empresas, departamentos de cien-cias sociales y economía'. La producción y em-pleo en las industrias de metales primarios enpaíses desarrollados tenderán a disminiuir den-tro de los próximos diez años, en cambio, ocu-rrirá lo contrario en las industrias de altatecnología (corporaciones de materiales electró-nicos/semiconductores). Sin embargo la indus-tria tradicional seguirá teniendo un mayor im-pacto económico". (1.Queneau, P. B. Innovationand the futureof amerícan primary metal sindustry. J. of Metals. Feb. 1985: 2,2. pp. 59-64.2. Evans J. W. Szekely J. Newer vs TraditionalIndustrias: A materials perspective.J. ofMetaie.Dec. 1985: 37,12. pp. 40-44).

p_orManuel E. Guzmán

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