La diferencia clave entre las aleaciones de sustitución y las intersticiales es que las aleaciones de sustitución se forman cuando un átomo de metal sustituye a otro átomo de metal de tamaño similar en la red metálica, mientras que las aleaciones intersticiales se forman cuando pequeños átomos se insertan en los orificios de la red metálica.
Una aleación es una mezcla de metales. Sin embargo, a veces esta mezcla también puede contener no metales. La producción de aleaciones metálicas implica la mezcla de metales fundidos. Allí, el tamaño de los átomos metálicos determina el tipo de aleación formada; es decir, si los átomos del metal son del mismo tamaño, entonces la aleación formada es de sustitución. Si los átomos de metal tienen diferentes tamaños, entonces la aleación resultante es intersticial.
¿Qué son las aleaciones de sustitución?
Las aleaciones de sustitución son aleaciones metálicas que se forman a partir de mecanismos de intercambio de átomos. Aquí, los átomos metálicos de un metal diferente (el otro metal mezclado para formar la aleación) sustituyen a los átomos metálicos de una red metálica.
Figura 01: Una aleación de sustitución
Esta sustitución ocurre solo si los átomos de metal son de tamaños similares. Algunas aleaciones de sustitución comunes incluyen latón, bronce, etc. Allí, los átomos de cobre de la red metálica se sustituyen por átomos metálicos de estaño o zinc.
¿Qué son las aleaciones intersticiales?
Las aleaciones intersticiales son aleaciones metálicas que se forman a partir de un mecanismo intersticial. Además, este mecanismo implica la inserción de pequeños átomos en los agujeros de las redes metálicas. Una red metálica contiene grandes átomos de metal en una estructura de red. También hay electrones deslocalizados que rodean los átomos de metal. Por lo tanto, cuando un metal fundido se mezcla con un metal diferente que tiene átomos pequeños, se forma una aleación intersticial. Sin embargo, estos pequeños átomos deberían ser lo suficientemente pequeños para insertarse en los agujeros de la red.
Figura 02: Una aleación intersticial
Algunos ejemplos de átomos pequeños que son capaces de insertarse en una red metálica incluyen hidrógeno, carbono, boro y nitrógeno. Un ejemplo común de una aleación intersticial es el acero. El acero contiene hierro, carbono y algunos otros elementos. No se producen sustituciones cuando se forma una aleación intersticial porque los átomos mezclados no son lo suficientemente grandes para reemplazar un átomo de metal.
¿Cuál es la diferencia entre las aleaciones de sustitución y las intersticiales?
Aleaciones de sustitución frente a intersticiales |
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| Las aleaciones de sustitución son aleaciones metálicas formadas a partir de mecanismos de intercambio de átomos. | Las aleaciones intersticiales son aleaciones metálicas formadas a partir de un mecanismo intersticial. |
| Mecanismo de formación | |
| Se forma a través del mecanismo de intercambio de átomos. | Se forma a través del mecanismo intersticial. |
| Tamaño de los átomos | |
| En esta formación de aleación, un metal fundido se mezcla con otro metal fundido que tiene tamaños atómicos similares. | En esta formación de aleación, un metal fundido se mezcla con un compuesto que tiene pequeños átomos que son capaces de insertarse en los orificios de la red metálica. |
| Ejemplos comunes | |
| Latón y bronce | Acero |
Resumen: aleaciones de sustitución frente a intersticiales
Las aleaciones son mezclas de metales y otros no metales. Estas aleaciones tienen mejores propiedades que los metales individuales. Hay dos tipos de aleaciones, a saber, aleaciones de sustitución y aleaciones intersticiales. La diferencia entre las aleaciones de sustitución y las intersticiales es que las aleaciones de sustitución se forman cuando un átomo de metal sustituye a otro átomo de metal de tamaño similar en la red metálica, mientras que las aleaciones intersticiales se forman cuando pequeños átomos de metal se insertan en los orificios de la red metálica.
