Los metales en la investigacion de incendio

Los Metales Metales en la la Investi Investigaci gación ón de Incendios CURSO INVESTIGACIÓN DE INCENDIOS ESPA !"# Al$%no& Se'gio Rod'(g$e) Rod'(g$e) Ló*e) & +,!-,!"# P'o.eso'& D/ Ca'%elo Do%(ng$e) Ma't(n

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0$e son los Metales1 Cada $no de los ele%entos 2$(%icos 3$enos cond$cto'es del calo' 4 de la elect'icidad5 con $n 3'illo ca'acte'(stico5 sólidos a te%*e'at$'a a%3iente5 salvo el %e'c$'io 4 el galio5 2$e en s$s sales en disol$ción .o'%an iones elect'o*ositivos o cationes/ Estos ele%entos se $nen ent'e si %ediante el enlace %et6lico en el 2$e los 6to%os se dis*onen en los n$dos de $na 'ed c'istalina co%*a'tiendo los elect'ones/ E7isten dos teo'(as 36sicas *a'a e7*lica'' el enlace %et6lico la de la n$3e elect'ónica e7*lica elec t'ónica 4 la teo'(a de 3andas/ El enlace %et6lico da e7*licación a las 3$enas *'o*iedades de cond$ctividad t8'%ica 4 el8ct'ica de los %is%os/ Dent'o de los %etales se enc$ent'an los alcalinos 9co%o alcalinos 9co%o el sodio: 4 los alcalinot8''eos 9co%o el %agnesio: los c$ales *'esentan 3a;a densidad5 son 3$enos cond$cto'es cond$cto'es del calo' 4 la elect'icidad5 ade%6ss de se' %$4 'eactivos/ ade%6 'eactivos/ Ta%3i8 Ta%3i8n n se incl$4en los %etale %etaless de t'ansición 9los c$ales con.o'%an la %a4o'(a de los %etales:5 los 2$e se enc$ent'an en dive'sos g'$*os 4 los lant6nidos5 lant6nidos5 act(nidos/ act(nidos/















El conce*to de %etal se 'e
PRINCIPALES PROPIEDADES DE LOS METALES/ 1/ Forman redes cristalinas metálicas 5 en las c$ales los

cationes se =allan =alla n *e'.ecta%ente o'denados o'denados en el es*acio/ Los empaquetamientos 2$e *'esentan5 esencial%ente5 son -1 o

Est'$ct$'a c>3ica cent'ada en las ca'as

o

Est'$ct$'a c>3ica cent'ada en el c$e'*o

o

Est'$ct$'a =e7agonal















A$n2$e se t'ate t'ate de empaquetamientos compactos5 %otivo *o' el c$al los %etales s$elen *'esenta' dureza5 el e%*a2$eta%iento c>3ico cent'ado en el c$e'*o es el %enos co%*acto de los t'es/ Esto =ace 2$e los %etales 2$e lo *'esentan sean %6s 3landos co%*a'ativa%ente 2$e los ot'os %etales5 *o' e;e%*lo5 el sodio 4 el litio son tan 3landos 2$e se *$eden co'ta' con $n c$c=illo/ 2/ P'esentan $na elevada densidad 9%asa *o' $nidad de

vol$%en: de3ido de3ido55 *'ecisa%ente5 al e%*a2$eta%iento %et6lico de los cationes/ 3/ Elevadas conductividades térmica y eléctrica 5 de3ido a la gran movilidad de los electrones de valencia 5 2$e =e%os visto

4a en el %odelo del del gas de elect'ones 4 ta%3i8n ta%3i8n en la teo'(a teo'(a de















*$eden esti'a' en =ilos5 co%o el co3'e 9*'o*iedad 2$e 'eci3e el no%3'e de ductilidad : 4 ta%3i8n en l6%inas5 co%o el al$%inio 9maleabilidad:/

/ En gene'al5 altos puntos de fusi!n y ebullici!n 5 lo c$al

i%*li ca 2$e =ace .alta $na g'an cantidad de ene'g(a i%*lica ene 'g(a *a'a se*a'a' los 6to%os 2$e .o'%an el 'et(c$lo c'istalino/ No o3stante5 sus puntos de fusi!n var"an notablemente nota blemente dentro de un intervalo muy amplio1 el %e'c$'io es l(2$ido a te%*e'at$'a a%3iente5 el

galio .$nde .$ nde a ?@C 4 el ol.'a%io a --#!@C/ #/ $rillo metálico / La %a4o'(a de los %etales *$lidos no

a3so'3e ning$na 'adiación l$%inosa incidente5 sino 2$e la 'eBe;a en s$ totalidad/ De a=( 2$e los ve%os 3'illa' con $n 3'illo *lateado en s$ %a4o'(a/ a vi%os en la l a e7*licación e7*licaci ón del e.ecto %/ Emisi!n de electrones / a .otoel8ct'ico 2$e los %etales *$eden e%iti' elect'ones al se' i''adiados con con $na 'adiación de la .'ec$encia adec$ada/ Del %is%o %is %o %odo5 esto ta%3i8n ta%3 i8n *$ede *$e de s$cede' *o' calo'5 calo'5 lo 2$e 'eci3e 'eci 3e el no%3'e de e.ecto te'%oiónico te'%oióni co//















La importancia de los metales en la investigación de incendios.

No se *$ede conce3i' el %$ndo act$al sin los %etales 4 s$s aleaciones5 estos est6n *o' todas *a'tes5 *$diendo destaca'1 las est'$ct$'as de n$est'as viviendas5 ele%entos deco'ativos5 tel8.onos %óviles 4 dis*ositivos elect'ónicos5 'edes de cond$cto'es el8ct'icos5 3ate'(as 4 ac$%$lado'es5 ve=(c$los de todo ti*o5 naves 4 ae'onaves/ etc/ Sin ellos no se'(a *osi3le la vida tal 4 co%o la conoce%os =o4 d(a/ Sin l$ga' a d$das los %etales *$eden .o'%a' *a'te de c$al2$ie' escena'io de incendios 4 de s$ conoci%iento 4 an6lisis *o'%eno'i)ado se *$eden e7t'ae' datos i%*o'tantes 2$e a4$den al investigado' de incendios en s$ t'a3a;o/ &rincipales efectos provocados por el calor en los metales me tales y análisis de los mismos'

Oxidación:

La o7idación es el *'oceso 2$(%ico 36sico asociado a la co%3$stión/ La o7idación de alg$nos %ate'iales 2$e no se 2$e%an *$ede *'od$ci' l(neas de de%a'cación 4 %a'cas del .$ego 2$e *$eden $tili)a' los investigado'es/ Los e.ectos e.ec tos de la o7idac o7idación ión son5 so n5 ent'e ot'os el ca%3io ca%3i o de colo' 4 de te7t$'a/ C$anto C$an to %a4o' sea la te%*e'at$'a te%*e'at$ 'a 4 el tie%*o tie %*o de e7*osición5 %as *'on$nciados se'6n los e.ectos de la o7idación/ Si se calienta lige'a%ente el ace'o galvani)ado en .'ió5 la o7idación del la ca*a de )inc =ace 2$e *'esente $na s$*e'
















C$ando en $n incendio se o7ida =ie''o o ace'o sin *'otege'5 *'otege'5 s$ s$*e'tiles *a'a dete'%ina dete'%ina'' el o'igen del .$ego 4 la di'ección de *'o*agación/ Fusi!n de los materiales'

La .$sión de lo $n %ate'ial es $n ca%3io .(sico *'od$cido *o' la 'eacción ca$sada *o' el calo'/ Los 3o'des ent'e las *a'tes .$ndida 4 sólida de $n %ate'ial .$si3le *$eden o.'ece' l(neas de de%a'cación

















Latón 'o;o ?? F'once al$%inio ?# ie''o .$ndido g'is "-!+"H!! ie''o .$ndido 3lanco "!!!,""!! C'o%o "#H Co3'e "!# O'o "!ie''o "H! Plo%o -+agnesio 9aleación A-"F: + Ni22$el"H Platino "++Latón !!,H!! PLATA ?! EstaJo - Ace'o ino7ida3le"H+

















Ko'%as de .$sión An6lisis de la %ic'oest'$ct$'a de los %etales P'inci*ales %a'cas de calo' 4 .$ego La 'eactividad de los %etales Las 3ate'(as/ P'inci*ales %8todos de an6lisis1 

An6li An6lisis sis %eta %etalo log' g'6< 6


Ma*as de te%*e'at$'a *o' %etalog'a.(a/ Dete'%inación de la te%*e'at$'a de los ele%entos %et6licos/ −

DETERMINACIÓN DE DETERMINACIÓN D E LAS TEMP TEMPERATURAS ERATURAS EN LOS ELE lE/ OS METLICOS .-i-.

Pa'a la dete'%inación de la te%*e'at$'a alcan)ada *o' los los ele%entos %et6licos *'esentes en el escena'io del incendio5 incendio5 *ila'es55 co''eas5 co%*onentes *ila'es co%*onentes de %62$inas5 etc/5 se 'eali)a $na inss*ección con o3;eto de dete'%ina' el g'ado de dete'io'o5 in dete'io'o5 el

















encont'a'se .$ndidos5 indic6ndonos la te%*e'at$'a te%*e'at$'a 2$e co%o %(ni%o alcan)ó el inc incen endio dio en a2$ellos l$ga'es donde se enc$ent'an/ Los de *$nto de .$sión %6s 3a;o en %$c=as ocasiones 9al$%inio5 aleaciones lige'as5 lige'as5 *l6sticos *l6sticos55 etc/:/ Los %etaless de *$nto de .$sión %6s alto se *'esentan %6s 'a' %etale 'a'as as veces vec es .$ndidos en el escena'io del incendio5 4 sólo se ven en a2$elloss casos en a2$ello que la ca'ga calo'(
El =ec=o de o3se'va' %etales de 3a;o *$nto de .$sión .$ndidos es $n indicio de la te%*e'at$'a te%*e'at$'a 2$e co%o %(ni%o se =a alcan)ado d$'ante el incendio5 *e'o no indica la te%*e'at$'a %67i%a desa''o desa''ollada5 llada5 2$e *$ede se'5 4 de =ec ec=o =o lo es en %$c=os casos5 s$*e'io' a la te% e%* *e'at$'a de .$sión de dic=oss %etales/ dic=o En la ta3la / del a*8ndice 5 se %$est'an los *$ntos de .$sión de a$nas %ate'iales/ 3: De.o'%aciones De.o'% aciones *'ov *'ovo o cadas *o' la B$encia/ Los ensa4os de B$encia

se 'eali)an *a'a anali)a' las ca'acte'(sticas 'esistent 'esistentes es de los los %ate'iales en %$est'aan $n co co%*o'ta%iento %*o'ta%iento las condiciones 2$e %$est' viscoel6sticoo/ viscoel6stic

















traba j traba jo o es media media o alta, super super ior ior a lo loss 30 300°C 0°C (Las (Lash heras, 1992).

c) C orrosió orrosi ón seca. Todos l os

Koto/+/ l. La es est'$ t'$ct$'a ct$'a no %et6lica =ace 2$e se li3 i3ee

metales se oxidan ms rpidamente !uando aumenta la temperatura, a ex!ep!i" ex! ep!i"n n de la plata. #l !alor desa sie%*'e cede s$* $*e'


















*o' donde donde %6s ca ca'ga 'ga de .$eg .$egoo e7i e7iste5 ste5 de*ende de las tensi tensiones/ ones/

'e o7(geno5 2$e *' *'o od$ce $na o7idación seca so3 so3''e el %etal5 2$e se ve in inc'e c'e% %entada c$an c$a ndo el %is is%o %o

en4'a en cont contac acto to con el ag$a e%*leada en en las ta ta''eas de e7ttinc e7 inción/ ión/ El g'ado de de co''osión es $n $n (ndice (ndice del calo' calo' al 2$e se =a =a visto visto so%ee tido el ele% so% ele%eento %et6 %et6lico lico d$'ant $'antee el incen incendio dio// En ocasiones5 el =i =iee ''o,ace'o al alcan) can)aa $na $na elevad(si%a te%*e'at$'a5 rojo vívo, y al inci incidi' di' el ag ag$a $a de e7tinción5 8s 8sta se desc de sco o%*one en o7(ge o7(gen no e =id' =id'óg ógeeno5 *'od$ ci8 ci8ndos ndosee *e2 e2$ $eJos e.e e.ecto ctoss %$lti*licado' es/ As(5 *o' e;e%*lo5 en la in inss*ec *ecció ción n v is$a s$all so3'e s o3'e los ele%ento ele%entoss %et6licos %et6lic os *'esentes en el escena'io del inc incendio5 endio5 se *$ede *$ede a*'e a* 'ecia' cia' lo sig$iente g$iente11 las .$sion .$siones es i%* i%*oo'tant 'tantes es de los ele%entos de al al$%i $%ini nioo indi indiccan te%*e'a e%*e'att$'as de $nos +!!C las s$*e'
















alto *$nto de .$sión5 es el e%*le e%*leo o de los los diag'a%as de .ase/ Estte %8to do es $n co%*le%ento y 'e.$e')o a la ins*ección Es vis$al/ Gene'al%eent Gene'al% nte5 e5 en el %$ndo ind$st'ial5 los ele%entos %et6licos no se e% e%**lean en estado *$'o *$'o55 sino 2$e los %is%os sie%*'e contienen i%*$ 'e)as o 3ien se %e)clan con ot'os ele%ento ele%entoss *a'a .o'%a' aleaciones/ Co%o co%*le%ento y 'e.$e')o de la in inss*ección vis$al5 se to%an %$es t'as de las *a'te *a'tess %6s 'e*'e 'e*'esentativas5 sentativas5 con el o3;eta de o3se'va' la t'ans .o'%ac .o'%aciión de la est est'$ct$'a '$ct$'a %e'alog'6n el n>% n>%e'o e'o de ele%entos ele%entos 2$e inte'vienen en s$

















Estoss diag'a%as no son %6 Esto %6ss 2$e $na 'e*'e 'e*'ese sentación ntación g'6
















Estos diag'a%as *e'%ite Estos *e'%iten n conoce conoce'' las condi condiccione ioness 3a;o las c$ales e7iste e7isten n estas .ases 4 .ases 4 las co con ndic diciiones 3a;o las las c$ale c$aless oc$''i' $''i'66 $n ca% ca%3io 3io en la .ase/ El diag'a%a es5 ese esen ncial%ente cial%ente55 $na 'e*'esentació e*'esentación n g'6
el

















aleación d$'ant d$'antee el incen dio dio55 *e'd$' 'd$'aan con el *aso *aso del tie%*o5 *o' *o' lo 2$ 2$ee es $n dato del 2$e se *$ *$ede ede di diss*on *onee' des*$ es*$8s 8s de =a3e' t'ans t'ansc$''id c$''idoo $n ti tiee%*o de la oc$'' $''een cia del ince in cendi ndioo/ Es deci' eci'55 es $n $naa *'$e3a 2$e 2$e no se dest est'$4e '$4e con el *aso del tie%*o/ Pa'a el an6lisis de la %(c'oest'$ct$'a de %ate'ial %ate'iales es se dis*one dis*one de los %8todo %8todoss sig$ientes1



















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*lo%o5 estaJo o al$%ini al$%inio5 o5 2$e da'6n al latón di.e'entes ca'acte'(sticas de co colo' lo'55 'esi 'esisstencia tencia55 d$cti3ilidad d$cti3ilidad55 'esisten cia a la la co''o co ''ossión5 etc/ El El co co33'e %etal y s$s *'o*iedades .'ente a $na elevac evación ión de te%*e'at$ te%*e'at$'a5 'a5 *o *o'' s$ es*ecial i%* i%*oo'tan 'tanccia en los cond$ co nd$cto cto''es el8ct'i el8ct'iccos5 se se ve ve'6 '6 %6s adelante deta etall llaa da% da%eente5 en el ca*(t$lo "@/

La so soll$ció $ción n a só sóllida es fcc 9c>3 9c>3ic icoo cent' cent'ado en en las ca'as: 5 y la .ase b es $n bcc 9c> 9c>3i 3icco ce cent' nt'ado ado en el c$e'*o:/ Al en.'ia' en el inte'valo de te%*e'at$'as al'ededo' al'ededo' de los HHC5 la .ase b s$.'e $n o'de o'dena%i na%ient ento5 o5 seJa seJallado con la 'a4a 'o;a a t' t'a)os a)os// Al en.'ia' en .'ia' en est estee inte'valo la .ase b con lo loss 6to%os de co co3 3'e y )i di do al a)a' los *$ntos de l 'ed 3i

















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H#C %$est'a $n conside'a3le dec'eci%iento en la sol$3ilidad del esta Jo en la .ase a. Lo Loss 3'onc 3'onces es .$ndidos al es escaJo caJo55 lenta%ente en.'iado n.'iados5 s5 2$ 2$ee co contienen ntienen %enos %enos del +\ de estaJo5 s$ele elen n %os$a' $na sola .ase a sólida/ La
















'ec'i 'ec 'isscali)aci cali)aci n in.e'io'es al a%3iente/ Esto sig signi
















das5 *o' lo ge das gene' ne'aal en los l (%ites (%ites de g'ano desli)a%icn

y

los *lano *lanoss de

'o// 'o El ag ag'$* '$*aa%ient %ientoo de 6to%os del 2$ 2$ee se .o' .o'%an %an los n$evos g'a 'anos nos se ll llaa%a n>cleo / La La 'e 'ecc'i 'isstali)a li)aci ción ón tie tien ne l$ga' %ediante %ediante $na co co%3 %3inación inación de n$cl $clea eación ción de g'ano 'anoss li3' li3'es es de de.o'% de.o'%aci acióón y el c' c'ec eci%i i%ieento de estos estos n>cl n>cleos eos *a' *a'aa a3a' 3a'ca ca'' todo el %a %ate te'ial 'ial

















A c$al2$i $al2$iee' te te%* %*e'a e'at$ t$'a 'a dad dada =a4 $n ta%aJo de g'an 'ano o %67 67i%o5 i%o5 *$nto donde donde esto estoss do doss e. ectos est est66n en e2$ 2$ili ili3'i 3'io o/ Co%o el 'ecocid ecocidoo co%*'end o%*'endee la n$ n$cl cleació eación n y el c' c'ec eci%i i%ieento de g'a g'an no5 los .acto'es 2$ 2$ee .avo'ec .avo'ecen en la n$cl n$cleació eación n '6*i '6*id da y el lent ntoo c'eci %iento da'6n co%o 'es es$ltado $ltado %ate'ial de g'ano


















a$%enta la cantidad de de.o d e.o'%ación '%ación *'evia5 se .avo .avo''ece ece''6 la n$cleació n$cleac ión n y dis%in$i'6 el ta%a
















Con lo loss datos de las te%*e'at$'as alc alcaan)adas *o' los di.e' i.e'ente entess %ate 'i 'iales ales %et6lico t6licoss *'es *'esent entes es en el esc sceena'i na'ioo del incendio5 inc endio5 se se con con. . ecci eccioona el %a*a de te%*e' %*e'aat$' t$'as5 as5 $ni $nieendo

































































































































































Los metales en la investigacion de incendio

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