La mejor respuesta
Un buen libro de texto que aborda esto y más es
El libro contiene docenas de gráficos de propiedades de materiales como ayuda para elegir los mejores material para un propósito particular, ya sea para conductividad térmica, módulo específico, tenacidad a la fractura, etc. Uno de esos criterios que aborda es el costo. Y dado que en el prefacio el Prof. Ashby gentilmente concede permiso para reproducir con atribución los cuadros con fines instructivos, he mostrado a continuación los pertinentes a esta pregunta; se dan en dólares estadounidenses. Ahora, dado que el precio de los materiales fluctúa, es posible que estos gráficos no reflejen el estado más preciso de las cosas a día de hoy, pero están actualizados a 2016, lo que probablemente sea suficiente para el presente (septiembre de 2017).
El primer gráfico es el precio por peso:
Si el volumen es el factor decisivo, este gráfico ayuda:
También existen otros criterios. En el siguiente gráfico, el profesor Ashby traza el módulo de Young como una función del costo por volumen referenciado al acero.
Finalmente, el la gráfica de abajo muestra la resistencia a la falla en función del costo por volumen referido al acero.
Como se puede ver en estos gráficos, A los aceros al carbono les va bien en costes. Pero otros factores como la resistencia a la corrosión y la conductividad, donde los aceros no son tan buenos, también serían importantes dependiendo de la aplicación.
Respuesta
Los metales se crean mediante uno de los siguientes procesos (Estas respuestas son extremadamente simplificadas);
- pirometalurgia: Pyro significa calor, por lo que un proceso pirometalúrgico típico usa un horno, como un horno de arco para calentar el mineral y reducir (agregar carbón a la mezcla en el horno) (agregue electrones al Fe2 +) de, digamos, Fe2O3 (óxido de hierro) a Fe. El metal resultante se denomina arrabio, que posteriormente se mejora mediante otros procesos. Por ejemplo, el acero dulce se fabrica a partir de arrabio eliminando algunas impurezas y agregando más carbono al metal.
O
- electrodeposición: esto generalmente implica la molienda el mineral a partículas ultrafinas, luego agregando agua (crea una suspensión) que luego se somete a una corriente eléctrica al insertar dos electrodos en el baño. En el electrodo negativo, los iones metálicos (por ejemplo, Cu2 +) toman electrones del electrodo y se convierten en metal Cu a medida que se depositan en el electrodo. Cuando el electrodo se ha cubierto con suficiente metal de cobre, se retira y se retira el cobre.