Una aleación se considera generalmente como una solución sólida parcial o completa de uno o más elementos en una matriz metálica. Las aleaciones de solución sólida completa dan una microestructura de una sola fase sólida, mientras que las soluciones parciales dan dos o más fases que pueden tener una distribución homogénea dependiendo del historial de tratamiento térmico o térmico. Las aleaciones generalmente tienen propiedades diferentes a las de sus elementos constituyentes. La aleación de un metal con otros metales o no metales a menudo mejora sus propiedades. Por ejemplo, el acero es más fuerte que el hierro, mientras que el hierro es su elemento principal. Las propiedades físicas, como la densidad, la reactividad, el módulo de Young, la conductividad eléctrica y térmica de una aleación pueden no diferir mucho de las de sus elementos, pero las propiedades de ingeniería, como la resistencia a la tracción y al corte, pueden ser sustancialmente diferentes de las de los materiales constituyentes. Esto a veces puede deberse a los diferentes tamaños de los átomos en la aleación, porque los átomos más grandes ejercen una fuerza de compresión sobre los átomos vecinos y los átomos más pequeños ejercen una fuerza de tracción sobre sus vecinos, lo que ayuda a la aleación a resistir la deformación. A veces, las aleaciones pueden exhibir marcadas diferencias en el comportamiento incluso cuando se introducen pequeñas cantidades de un elemento. Como ejemplo, las impurezas en las aleaciones ferromagnéticas semiconductoras dan como resultado diferentes propiedades. Algunas aleaciones se fabrican fundiendo y mezclando dos o más metales. El latón es una aleación hecha de cobre y zinc. El bronce, utilizado para cojinetes, estatuas, adornos y campanas de iglesias, es una aleación de cobre y estaño. A diferencia de los metales puros, las aleaciones generalmente no tienen un único punto de fusión. En cambio, tienen un rango de fusión en el que el material es una mezcla de fases sólida y líquida. La temperatura a la que comienza la fusión se llama solidus y la temperatura cuando se completa la fusión se llama liquidus. Sin embargo, para la mayoría de las aleaciones hay una proporción particular de constituyentes (en casos raros dos) que tienen un único punto de fusión. Esto se denomina mezcla eutéctica de la aleación.

 

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