¿Ya conoces las propiedades del magnesio y sus aleaciones?

El magnesio es un elemento químico de símbolo Mg, número atómico 12 y masa atómica 24, es solido a temperatura ambiente y entre sus propiedades más destacables se encuentran su gran ligereza debido a su densidad de 1,74 g/cm3, menor a la del aluminio o hierro, lo que lo hace bastante liviano. Su estructura cristalina es hexagonal compacta lo que condiciona sus propiedades mecánicas. 

El punto de fusión del magnesio es de 651°C y el de ebullición es de 1107°C, a condiciones normales su color característico es blanco-grisáceo. Respecto a sus propiedades químicas se debe mencionar que es un metal bastante activo, es extremadamente inflamable, especialmente cuando se encuentra pulverizado. A temperatura ambiente y al combinarse con el oxigeno forma una película pasiva de óxido de magnesio, reacciona fácilmente con una gran mayoría de ácidos y algunas bases [1].

 

Como ya se había mencionado antes, las propiedades mecánicas del magnesio se ven comprometidas debido a su estructura cristalina, este metal posee una baja tenacidad y ductilidad a temperatura ambiente, y una limitada resistencia a la fluencia [2].

Con el aumento de temperatura los parámetros de red del magnesio puro aumentan, favoreciendo su conformación a alta temperatura, aumentando la ductilidad y disminuyendo la resistencia mecánica con la temperatura, además, este posee una alta resistencia especifica y presenta una buena capacidad de absorción de energía[3].

Otra propiedades que cabe mencionar de este metal es su pobre resistencia a la corrosión y al desgaste, la capa pasiva que se forma en su superficie no es estable por lo que puede ser fácilmente atacado por agentes agresivos en su medio de desempeño. 

Esta aleación es una de las más utilizadas en aplicaciones de transporte, contiene entre 0,1 y 9% de Aluminio y entre 0,1 y 1,5% de Zinc, son conocidas también como aleaciones de moldeo, en ella el aluminio se encarga de mejorar su resistencia a la tracción y concebirle una mayor dureza gracias a la presencia de intermetálicos, por su parte el Zinc se encarga de mejorar la resistencia a la tracción y disminuir la solubilidad del aluminio para que se de la formación de segundas fases que endurezcan al material durante el tratamiento térmico.

Estas aleaciones presentan una moderada resistencia a la corrosión gracias a la adición de Aluminio, que al aumentar su contenido en la fase α, sin precipitación de fase β, mejoran la resistencia a la corrosión, por otro lado también se ha evidenciado que en concentraciones superiores al 4% de Al, las aleaciones de magnesio aumentan la resistencia a la corrosión gracias a la influencia del aluminio sobre la película pasiva [2]. Sin embargo, estas aleaciones cuentan con la particularidad de evidenciar una baja resistencia a la corrosión bajo tensión, pero su combinación optima de resistencia, ductilidad y costo, la hacen ser una de las más ampliamente utilizadas, su rango de temperaturas de operación se encuentra hasta los 110 a 120°C, por encima de las cuales se presentarán problemas de fluencia. 

La aleación fundida de magnesio posee entre 0,28 y 0,50% de Manganeso y entre 4,7 y 5,3% de Aluminio, junto a otros componentes en bajas proporciones. Esta tiene una excelente ductilidad, propiedades superiores de absorción de energía y una buena resistencia y maleabilidad. 

Esta aleación se utiliza principalmente en varios componentes del sector automovilístico, para soportes, marcos de asientos, volantes, paneles de instrumentos, entre otros.  

El manganeso se añade para mejorar la resistencia a la corrosión de las aleaciones de Mg-Al y Mg-Al-Zn ya que el Magnesio se combina con Aluminio formando compuestos del tipo MnAl, MnAl6 o MnAl4, los cuales disminuyen el efecto perjudicial del Aluminio. Además, el manganeso permite la eliminación de impurezas mediante precipitación, lo que mejora la resistencia a la corrosión.

A continuación se presenta un vídeo que muestra las aleaciones de magnesio, sus propiedades y características, no dejes de verlo.