Ductilidad
También: Maleabilidad, Extensibilidad, Conformabilidad
La ductilidad designa la propiedad de un material de deformarse plásticamente bajo carga de tracción sin romperse.
La ductilidad es una de las propiedades mecánicas más destacadas de los metales preciosos y una razón decisiva para su importancia tanto industrial como artesanal. Describe la capacidad de un sólido para deformarse plásticamente de forma permanente bajo tensión de tracción —es decir, estirarse, alargarse o doblarse— sin rasgarse ni romperse. El opuesto de la ductilidad es la fragilidad: los materiales frágiles como el vidrio o la fundición de hierro fallan bruscamente sin ninguna deformación plástica apreciable.
Cómo surge la ductilidad
A escala atómica, la ductilidad se basa en la capacidad de los planos del retículo cristalino para deslizarse entre sí bajo tensión de cizalladura. Este proceso se denomina movimiento de dislocaciones. Los metales con estructura reticular cúbica centrada en las caras (FCC) —entre los que se encuentran el oro, la plata, el platino, el paladio y el cobre— poseen un número especialmente elevado de planos de deslizamiento (12 sistemas de deslizamiento independientes) y son, por tanto, extraordinariamente dúctiles.
La ductilidad se mide normalmente mediante dos magnitudes obtenidas en el ensayo de tracción normalizado (DIN EN ISO 6892-1):
Alargamiento de rotura A = (Lf - L0) / L0 × 100 %
Estricción Z = (S0 - Su) / S0 × 100 %
- L0 = longitud de medición inicial, Lf = longitud de medición tras la rotura
- S0 = sección transversal inicial, Su = sección transversal en la zona de rotura
Un valor elevado en ambas magnitudes indica alta ductilidad.
Ductilidad de los principales metales preciosos comparada
| Metal | Alargamiento de rotura (típico) | Particularidad |
|---|---|---|
| Oro | > 40 % | metal más dúctil conocido; 1 g → ~3 km de hilo |
| Plata | ~50 % | mayor ductilidad entre los metales monetarios |
| Platino | 35–40 % | dúctil, pero más tenaz que el oro |
| Paladio | ~30 % | similar al platino, deformable en frío |
| Cobre | 40–50 % | base de muchas aleaciones; alta conductividad |
El oro es el metal más dúctil conocido. A partir de un solo gramo de oro puede estirarse un hilo de unos 3.000 metros de longitud; laminado hasta convertirse en pan de oro, alcanza grosores de lámina inferiores a 0,1 micrómetros, lo que equivale a menos de una milésima parte del grosor de un cabello humano.
Importancia práctica para inversores y procesado de metales preciosos
La alta ductilidad del oro y la plata hace que ambos metales sean el material preferido para joyas, monedas y lingotes desde hace milenios. Para los inversores es relevante de forma indirecta:
- Acuñación de monedas: los metales dúctiles pueden acuñarse sin grietas. Los relieves finos de las monedas bullion como el Krugerrand solo surgen gracias a la deformación plástica en el cuño de acuñación.
- Aleaciones: el oro fino puro (999) es muy blando y dúctil; mediante metales de aleación como el cobre o la plata aumenta la dureza a costa de la ductilidad. El oro de 585 o 750 es por ello más adecuado para el uso cotidiano, pero menos deformable que el oro fino.
- Detección de falsificaciones: el tungsteno tiene prácticamente la misma densidad que el oro, pero es considerablemente más frágil y duro. Las pruebas mecánicas (ensayo de flexión, prueba del sonido) aprovechan esta diferencia de ductilidad para la verificación de autenticidad, complementadas por la determinación de densidad y el análisis de fluorescencia de rayos X.
- Reciclaje: la deformabilidad facilita el reciclaje — el oro y la plata viejos pueden fundirse y reformarse sin pérdida de material por rotura.
El valor de fusión actual de sus metales preciosos puede calcularlo fácilmente en línea.
Influencia de la temperatura y la deformación en frío
La ductilidad no es una constante invariable: a bajas temperaturas disminuye en algunos metales (fragilización por frío) y aumenta a altas temperaturas. La deformación en frío (p. ej., laminado o martilleo) incrementa la densidad de dislocaciones en el retículo cristalino y provoca endurecimiento por deformación: el metal se endurece pero pierde ductilidad. Mediante un posterior recocido (recocido de recristalización) se recupera en gran medida la ductilidad original.
En resumen
La ductilidad es la razón por la que los metales preciosos pueden formarse, acuñarse y reciclarse desde hace milenios. El oro encabeza esta propiedad entre todos los metales conocidos y sigue siendo insustituible tanto para el procesado industrial como para la fabricación de monedas de inversión y lingotes de alta calidad.