1. Enfriamiento: El metal fundido primero debe perder energía térmica. Esto puede suceder a través de varios métodos:
* Conducción: Calor las transferencias del metal a una superficie más fría con la que está en contacto.
* Convección: El calor se transfiere a través del movimiento de fluidos (como el aire o el agua) alrededor del metal fundido.
* Radiación: El calor se emite como radiación infrarroja del metal fundido.
2. Cristalización: A medida que el metal fundido se enfría, los átomos dentro de él pierden energía y comienzan a disminuir. Pierden su libertad de movimiento y comienzan a organizarse en una estructura más organizada. Esta estructura organizada se conoce como red de cristal.
* Nucleación: Pequeños grupos de átomos, llamados núcleos, comienzan a formarse dentro del líquido.
* crecimiento: Estos núcleos actúan como semillas, y más átomos se unen a ellas, lo que hace que los cristales sean más grandes.
3. Estado sólido: A medida que la temperatura continúa bajando, los cristales crecen más y eventualmente se encuentran. Forman una estructura sólida, con los átomos bloqueados en su lugar dentro de la red de cristal.
Factores que afectan la solidificación:
* Tasa de enfriamiento: Una velocidad de enfriamiento más rápida da como resultado cristales más pequeños.
* impurezas: Las impurezas en el metal fundido pueden interrumpir el crecimiento del cristal y afectar la estructura final del sólido.
* Presión: La presión puede afectar el punto de fusión del metal, afectando el proceso de solidificación.
Ejemplos:
* Casting: El metal fundido se vierte en un molde y se deja solidificar, creando una forma deseada.
* soldadura: El metal fundido se usa para unir dos piezas de metal.
* congelación: Los metales también pueden congelarse a temperaturas extremadamente bajas.
En resumen: El metal fundido se solidifica a través de un proceso de enfriamiento, cristalización y la formación de una estructura sólida con átomos bloqueados en su lugar dentro de una red de cristal. Este proceso puede estar influenciado por factores como la velocidad de enfriamiento, las impurezas y la presión.
