El documento trata sobre el níquel, un metal de transición que se encuentra de forma natural. Explica sus propiedades físicas como su color plateado-blanco, punto de fusión de 1455°C y buena conductividad. También describe cómo se extrae del suelo y se purifica, y sus principales aplicaciones como en la fabricación de acero inoxidable y monedas. Finalmente, cubre los tratamientos térmicos que mejoran sus propiedades mecánicas y las superaleaciones de níquel resistentes a altas temperaturas.

1. Jesús Ernesto Delgadillo Jiménez 12110079
Guadalupe Ibarra Muñoz 12110152
Carlos Alberto Aguirre López 12110007
Luis Javier Aguilar Cruz 12110004

2. ¿Qué es el Níquel?
Es un metal perteneciente al grupo de metales de
transición, el nombre “transición” proviene de una
característica que presentan estos elementos de poder
ser estables por si mismos sin necesidad de una reacción
con otro elemento.

3. Propiedades
 Símbolo Ni, su estado natural es sólido.
 Color brillante plateado-blanco, con un ligero matiz






dorado.
Punto de fusión de 1455°C.
Punto de ebullición de 2730°C.
Estructura FCC.
Buen conductor de electricidad y calor.
Resistente a la corrosión.
La exposición excesiva en la piel es dañina.

4. Producción
Su explotación se lleva a cabo de dos maneras:
 A cielo abierto: se retira la capa de recubrimiento del
terreno y se extrae a una determinada profundidad.
 Subterránea: se extrae adentrándose en la mina para
sacar de allí el elemento.

5. Producción
Aparece en meteoros, estos contienen impurezas sobre
todo de cobre. En el proceso electrolítico, el níquel se
deposita en forma de metal puro, el cobre se extrae por
disolución en ácido sulfúrico diluido y el residuo de
níquel se reduce a níquel metálico impuro.
Al hacer pasar monóxido de carbono se forma carbonilo
de níquel Ni(CO)4, un gas volátil. El gas es calentado a
200°C para descomponerse, depositándose así el níquel
metálico puro.

6. Aplicaciones
 Se une al hierro en una aleación para fabricar acero
inoxidable(cubiertos ,herramientas, utensilios quirúrgicos).
 Empleado en la fabricación de monedas, a veces puro o en
aleación cuproníquel (cobre y níquel).

7. Aplicaciones
http://www.youtube.com/watch?v=L-j6f21fdZw

8. Aplicaciones
 Se emplea como protector y como revestimiento ornamental
de los metales(aporta dureza y resistencia a corrosión).
 Se utiliza en piezas de automóviles como
ejes, engranajes, cigüeñales, etc.

9. Aplicaciones
http://www.youtube.com/watch?v=P8AO108_Yhc

10. Tratamientos Térmicos
Son un conjunto de operaciones de calentamiento y
enfriamiento bajo condiciones de temperatura, tiempo
de permanencia, presión, etc. Que se aplican a metales o
aleaciones en estado sólido, con el fin de mejorar sus
propiedades mecánicas.

11. Tratamientos Térmicos
Las características mecánicas de un material dependen de su
composición química y de su estructura cristalina, los
tratamientos modifican dicha estructura sin alterar su
composición química. Las características mecánicas que se
pueden mejorar son:
 Resistencia: resistencia del material de dejarse erosionar
cuando está en contacto con otro.
 Tenacidad: resistencia al impacto.
 Dureza: resistencia que ofrece un material para dejarse
penetrar.
 Elasticidad: facilidad con que se puede deformar.

12. Tratamientos Térmicos
Los principales tratamientos son:
 Temple: aumenta la dureza y la resistencia.
 Revenido: Disminuye los efecto del temple, conserva parte
de la dureza y aumenta la tenacidad.
 Recocido: aumenta la elasticidad pero disminuye la
dureza.
 Normalizado: deja a un material en estado normal.

13. Tratamiento Térmico en Níquel
El tratamiento térmico del níquel de 230 a 400°C
aumenta su dureza pero empeora su resistencia a la
corrosión.

14. Envejecimiento
Es un tratamiento térmico para endurecer, es
decir, aumentar la dureza y la resistencia de las
aleaciones. No es aplicable para todas las
aleaciones, solo si se cumplen ciertas condiciones en el
elemento de aleación, por ejemplo:
 La aleación debe estar formada a temperaturas
elevadas.
 La solubilidad del elemento disminuye al bajar la
temperatura.

15. Diagrama de Fases
Nos proporciona información acerca de la fusión y las
características de las aleaciones de algunos metales, una
aleación es un material que tiene propiedades metálicas
y que esta formado por varios elementos, por ejemplo el
acero es una aleación de hierro y carbono.

16. Diagrama de Fases
 Componentes: metales que forma parte de la aleación.
 Sistema: serie de posibles aleaciones, en un sistema puede
haber varias fases(mezclas o sistemas heterogéneos).
 Soluto: elemento presente en menor concentración.
 Solvente: elemento presente en mayor concentración.
 Fase: porción homogénea de un sistema que tiene
características físicas y químicas, por ejemplo: un material
puro, un sólido o un líquido se consideran fases.

17. Diagrama de Fases

18. Diagrama de Fases

19. Superaleaciones de Níquel
Las superaleaciones contienen grandes cantidades de
elementos de aleación con el fin de producir una
combinación de alta resistencia a altas temperaturas, a la
corrosión, a las vibraciones y a la termofluencia (alta
resistencia mecánica a altas temperaturas) a
temperaturas superiores a los 1000ºC.

20. Superaleaciones de Níquel
 Hastelloy
D (Ni, 10% Si, 3% Cu). Es para
moldeo, fuerte, tenaz y extremadamente dura, excelente
resistencia a la corrosión al acido sulfúrico. Difícil
mecanización.
Se
emplea
para
evaporadores, reactores, canalizaciones y accesorios en la
industria química.
 Hastelloy A (57% Ni, 20% Mo, 20% Fe) y Hastelloy B
(62% Ni, 28% Mo, 5% Fe). Ninguna responde al proceso de
envejecimiento, gran resistencia a la corrosión por ácido
clorhídrico, fosforito y otros ácidos no oxidantes. Se
emplean en la industria química para manejar, transportar
y almacenar ácidos y otros materiales corrosivos.

21. Superaleaciones de Níquel
 Inconel (76% Ni, 16% Cr, 8% Fe). Combina la resistencia a la
corrosión, resistencia mecánica y tenacidad características del
Ni, con la resistencia a la oxidación a altas temperaturas, típica
del Cr. Resiste la fatiga térmica sin hacerse frágil. Se utiliza en
escapes y calentadores de motores de avión, en hornos y
recipientes para tratamientos de nitruración y en tubos de
protección de termopares.
 Chromel A (80% Ni, 20% Cr). Se emplea como elemento
eléctrico de calefacción para aparatos caseros y hornos
industriales. Nichrome (60% Ni, 16% Cr, 24% Fe) para
resistencias de tostadores, cafeteras, planchas, secadores de
pelo, calentadores eléctricos y reóstatos para equipos
electrónicos.

22. Superaleaciones de Níquel
 Illium B (50%Ni, 28%Cr, 8.5%Mo, 5.5%Cu) y el Illium G
(56%Ni, 22.5%Cr, 6.5%Mo, 6.5%Cu) proporcionan superior
resistencia a la corrosión en aleaciones de fundición
maquinables de alta resistencia. Se utilizan en cojinetes de
impulso y rotatorios y las piezas de bombas y válvulas en las
que se requiere alta dureza a medios corrosivos. Fueron
diseñados principalmente como materiales resistentes a los
ácidos sulfúricos y nítricos.
 Nimonic
90
(53%Ni, 20%Cr, 18%Co, 2.5%Ti, 1.5%Al, 1.5%Fe).
Principalmente utilizada por su resistencia a la fluencia
(creep), su alta tenacidad y estabilidad a temperaturas
elevadas. Es la aleación básica para los motores a reacción.

23. Superaleaciones de Níquel
 Incoloy se caracterizan por una buena resistencia a la
corrosión en ambientes acuosos y por su excelente
resistencia a la oxidación en atmósferas a altas
temperaturas. Sus aplicaciones incluyen hornos y
equipos de tratamiento térmico, generadores de
vapor, etc.

24. Bibliografía:
 http://www.freewebs.com/fime-imt/metalurgiafisica.htm#205164565
 http://www.metalactual.com/revista/12/materialesniquel.pdf
 http://html.rincondelvago.com/elementos-quimicos-y-sus-
aplicaciones.html
 http://elementos.org.es/niquel
 http://www.niquelmart.com/acabados_niquel.html