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Ciencia de los materiales -Guía para la práctica de laboratorio-
PRÁCTICA DE LABORATORIO Nº 3
Construcción del diagrama de fases experimental de plomo estaño
1. Objetivos
1.1. Objetivo general
Construir gráficamente el diagrama de fases del sistema de aleación Pb-Sn, partiendo de las
temperaturas de inicio y fin de solidificación para diferentes aleaciones.
1.1. Objetivos específicos
Construir la curva de enfriamiento para una aleación plomo-estaño identificando partiendo de los
datos clave de temperatura y tiempo.
Predecir las micro estructuras para aleaciones hipoeutéctica, eutéctica e hipereutéctica en función de
su contenido en peso de estaño (Sn).
Determinar la variación de composición química de la aleación por comparación de los rangos de
solidificación medidos en la curva de enfriamiento experimental y en el diagrama de fases plomo-estaño.
2. Marco teórico
Una aleación es la mezcla de dos o más metales, para conseguir propiedades que sean consecuencia del
sinergismo entre las propiedades específicas de cada metal. Existen algunas aleaciones en las que los
metales presentan solubilidad limitada, como en el sistema de aleación binario plomo (Pb) – estaño (Sn),
que se muestra en la figura 1.
En los sistemas metálicos binarios con solubilidad limitada en estado sólido presentan diferentes fases
como este, se forman soluciones solidas (fases) que difieren en estructura y/o composición química.
Estas fases aparecen en función de las condiciones de presión, temperatura y composición química de
la aleación.
Existen varias técnicas experimentales para la construcción de los diagramas de fases, pero la más
utilizada es la del análisis térmico donde se usan termopares muy precisos para medir cambios en la
temperatura del metal que solidifica. Constan de dos alambres de metales diferentes, entre los cuales
el potencial eléctrico cambia sensiblemente con el cambio de temperatura; es por ello se utilizan para
observar reacciones o cambios de fases, que absorben o liberan calor.
