RECUBRIMIENTOS ELECTROLÍTICOS

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RECUBRIMIENTOS ELECTROLÍTICOS OBJETIVOS: Obtener un recubrimiento electrolítico de cobre y de níquel. TEORIA: Recubrimientos electrolíticos Los procesos de recubrimientos electrolíticos o químicos consisten en depositar por vía electroquímica finas capas de metal sobre la superficie de una pieza sumergida en una solución de iones metálicos o electrolito. En este proceso se usan productos químicos relativamente puros, sales y metales, de forma que durante la operación se depositan completamente los metales empleados sobre las piezas. Se realizan recubrimientos con diferentes finalidades que detallamos en el cuadro nº 1. Campos de aplicación de los recubrimientos Tipos de recubrimien tos Decorati vos Protecció n anticorro siva Recubrimientos funcionales Antifric ción Electrotéc nica Soldadu ra Plomo + Aleaciones de plomo- + + + +

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RECUBRIMIENTOS ELECTROLÍTICOS

 

OBJETIVOS:

 

Obtener un recubrimiento electrolítico de cobre y de níquel.

TEORIA:

Recubrimientos electrolíticos

Los procesos de recubrimientos electrolíticos o químicos consisten en depositar por vía electroquímica finas capas de metal sobre la superficie de una pieza sumergida en una solución de iones metálicos o electrolito. En este proceso se usan productos químicos relativamente puros, sales y metales, de forma que durante la operación se depositan completamente los metales empleados sobre las piezas.

Se realizan recubrimientos con diferentes finalidades que detallamos en el cuadro nº 1.

Campos de aplicación de los recubrimientos

Tipos de recubrimientos

Decorativos

Protección anticorrosiva

Recubrimientos funcionales

Antifricción

Electrotécnica

Soldadura

Plomo         +

Aleaciones de plomo-estaño

  + + + +

Cromo + + +    

Oro y aleaciones

+ +   + +

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de oro

Cobre +     + +

Aleaciones de cobre

+       +

Níquel (electrolítico)

+ + + + +

Níquel (químico)

+ + +   +

Plata +     + +

Cinc   +      

Estaño   +   + +

Cuadro nº 1. Principales campos de aplicación de los recubrimientos electrolíticos y químicos en función del tipo de revestimiento.

 

La deposición de un determinado metal puede obtenerse a partir de baños o electrolitos de diferente composición. Las propiedades específicas de los recubrimientos dependen de los componentes del electrolito utilizado. La calidad de recubrimiento exigida para un campo de aplicación específico, sólo puede cumplirse manteniendo unas condiciones de trabajo constante y definido y realizando un seguimiento exhaustivo de los mismos. La estabilidad a largo plazo de los electrolitos, de gran importancia para minimizar la generación de baños electrolíticos contaminados a tratar, requiere un seguimiento continuo de concentraciones de los compuestos básicos, las condiciones físicas y las contaminaciones orgánicas e inorgánicas. Asimismo hacen necesario un mantenimiento y una limpieza del baño para eliminar partículas y sustancias contaminantes.

Existen diferentes tipos de recubrimientos: cobreado, niquelado, cromado, cincado y químicos por deposición de níquel o por deposición de cobre.

 

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Esquema de la deposición electrolítica

Figura 1. Principio de la deposición electrolítica. Como ejemplo se presenta el caso del cobre, que se disuelve del ánodo y deposita sobre la pieza con ayuda de corriente eléctrica.

 

Una línea de recubrimientos electrolíticos está compuesta por numerosas operaciones que, en función de las exigencias de calidad y el campo de aplicación seleccionado pueden agruparse del siguiente modo:

a) Pre tratamientos mecánicos. El pre tratamiento mecánico arranca de la superficie de la pieza una fina capa. Incluye procesos como el cepillado, pulido y rectificado, que permiten eliminar asperezas o defectos de las superficies. En menor medida se aplica la técnica del chorreado que permite eliminar junto con las asperezas y defectos de la superficie, los aceites, óxidos y restos de finos de mecanizado. Tras estas operaciones es necesario someter a las piezas a un proceso de lavado, puesto que durante el mismo se deposita sobre la superficie de las piezas una parte de la grasa y del abrasivo utilizado, así como polvo metálico.

b) Desengrase En la fabricación de piezas se emplean grasas, taladrinas, aceites y sustancias similares como refrigerantes y lubricantes. A menudo también se engrasan las piezas como protección anticorrosiva

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temporal. El desengrase puede efectuarse básicamente de dos formas: con disolventes orgánicos o en soluciones acuosas alcalinas con poder emulsificador.

c) Decapado. El contacto entre atmósfera y piezas metálicas provoca la formación de capas de óxido. El objeto del decapado es su eliminación. El baño de decapado contendrá diversos tipos de metal en solución en función del tipo de material base y del grado de mantenimiento y des metalizado de los contactos de bombos y bastidores.

d) Neutralizado. El proceso de activado, también llamado neutralizado o decapado suave, se utiliza para eliminar esa pequeña capa de óxido que se ha formado sobre la superficie del metal una vez que la superficie ha sido tratada o lavada en sucesivas etapas. Esa pequeña capa de óxido hace que la superficie sea pasiva y por lo tanto mala conductora. Las soluciones empleadas son, por lo general, ácidos muy diluidos. Los activados permiten asimismo eliminar velos y manchas generados por compuestos orgánicos y/o inorgánicos.

e) Des metalización. La operación de des metalizado va dirigida a eliminar los recubrimientos de piezas rechazadas o de los contactos de los bastidores sin producir daños en el metal base. Los primeros tienen una composición similar a un electrolito y los segundos suelen contener complejantes fuertes que pueden generar problemas en los tratamientos de aguas residuales.

 

Los materiales en el proceso electrolítico

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Figura nº 2. Balance de materiales para la operación de recubrimiento electrolítico.

TIPOS DE RECUBRIMIENTOS

Niquelado

El niquelado es un recubrimiento metálico de níquel, realizado mediante baño electrolítico o químico, que se da a los metales, para aumentar su resistencia a la oxidación, la corrosión o el desgaste y mejorar su aspecto en elementos ornamentales.

Hay varios tipos de niquelado: Niquelado mate, Niquelado brillante y Niquelado químico.

Niquelado electrolítico.

El níquel es un metal muy parecido al hierro, de hecho químicamente se estudian juntos y forman un grupo. Junto con el cobalto, los tres son "ferro magnéticos". Es dúctil y maleable, suficientemente duro, maleable

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y resiste bastante bien a la corrosión pero que el acero inoxidable y peor que el cromo. Es de color parecido al hierro pero un poco más amarillento y menos gris. Cuando se aplica cromo con objeto decorativo se suele hacer siempre sobre una capa de níquel más gruesa.

Pretendo incluir en este apartado tres diferentes baños de níquel conforme los vaya probando. El primero es el baño de níquel mate, el segundo el de níquel brillante y el tercero en baño de níquel con baja concentración y ánodo inactivo

 Baños de níquel mate.

Este baño sirve para dar capas gruesas de níquel sobre hierro, cobre, latón y otros metales (el aluminio es un caso aparte) es un baño muy concentrado que permite trabajar con corrientes de 8 - 20 amperios por decímetro cuadrado, con el cual se consiguen gruesos capas de níquel en tiempos razonables.

Sulfato de níquel 200 gramos/l

Cloruro de níquel 60 gramos/l.

Acido borrico 10 gramos/l

 Ajustar el pH para que este entre 4 y 5, si es bajo añadir un poco de ácido sulfúrico (1 o 2 cm3) si es alto añadir un poco de carbonato de níquel.

El pH se puede medir con las clásicas tiritas de papel que cambian de color. Se puede emplear el caldo de repollo como se especifica en el artículo Medición de pH con un repollo. Por supuesto que se pueden emplear los medidores de pH digitales.

El baño opera mejor a una temperatura de 40 grados aunque trabaja bien a 20. Hay que emplear un ánodo de níquel que se va disolviendo conforme vamos niquelando cosas. El ánodo debe estar sujeto al polo positivo con un alambre de níquel o de titanio para que no contamine el baño.

Si se ha experimentado con los baños de cromo se puede observar que este baño burbujea mucho menos y las tensiones empleadas son entre 1,5 y 3 voltios, mucho más bajas que las equivalentes en el cromo. Esto se debe en que en el baño de cromado parte de la energía eléctrica se emplea en la reducción del ácido crómico a cromo metal. Sin embargo

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en este baño el efecto es casi únicamente de transporte entre el ánodo y el cátodo y prácticamente solo es necesario vencer la resistencia óhmica del baño.

Precisamente como el burbujeo es mucho menor se corre el riesgo de que se queden burbujas pegadas a la superficie a niquelar y estas burbujas interrumpan el proceso de deposición de níquel en esos punto lo que se traduce en la aparición de cráteres y rugosidades, por eso, para conseguir la mejor calidad es necesario agitar el baño para desprender las burbujas.

A este baño es conveniente añadir un agente humectante para facilitar el mojado de las superficies y evitar la formación de burbujas.

 

Tres laminas con níquel depositado electrolíticamente. La primera lamina es con níquel brillante durante 10 minutos, la segunda con baño de níquel mate diluido, la tercera tiene un deposito de 1 mm de espesor don baño de níquel mate sin agitación. Obsérvese los cráteres que aparecen debido a las burbujas que quedaron adheridas a la superficie.

 

Niquelado brillante.

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El niquelado brillante se realiza con un baño de composición idéntica al anterior al que se le añade un abrillantador. Resulta por lo tanto la siguiente composición.

Sulfato de níquel 200 g/l

Cloruro de níquel 60 g/l

Acido bórico 10 g/l

Sacarina 1,5 g/l

Humectante 0,5 g/l

Tener en cuenta que si se pretende que el acabado sea de calidad espejo la placa base debe estar pulido con esa calidad, una capa de níquel brillante es brillante y lisa si es muy fina, si se pretende dar una capa gruesa no quedara brillante porque empezaran a surgir imperfecciones conforme aumenta el grueso de la capa. Que es conveniente agitar para evitar las burbujas y para que la capa de níquel sea uniforme.

La temperatura óptima de trabajo está entre 40 y 50 ºC, pero se puede trabajar bien a la temperatura ambiente.

Notas.

La sacarina se emplea como agente abrillantador, yo he empleado sacarina de uso domestico y funciona bien. Tener en cuenta que no todos los edulcorantes son sacarinos.

Como agente humectante y a falta de encontrar otro mejor he empleado Mimosin.

 

Niquelados diluidos.

Los baños anteriores son baños muy concentrados empleados industrialmente, la alta concentración de sales busca que el rendimiento en energía eléctrica sea muy alto, que la velocidad de deposición sea muy alta y que se puedan trabajar con altas intensidades de corriente para que la producción sea muy alta. A escala domestica o de laboratorio se pueden sin ningún problema diluir los baños añadiendo otro tanto de agua desgonzada. Eso si vigilar el pH para que este entre 4 y 5. El rendimiento de este baño es menor y burbujean más porque no

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toda la corriente eléctrica se destina a la producción de níquel pero es suficientemente bueno.

En todos los baños anteriores se emplea un ánodo de níquel que se va disolviendo conforme se va depositando níquel en el cátodo. Por esto la concentración de sales en el baño en teoría no debe variar y esos baños pueden estar mucho tiempo en activo sin necesidad de añadirles sales.

Si en vez de emplear un ánodo de níquel se emplea un ánodo que no se disuelva en el baño (platino, plomo...) las sales de níquel se convertirán por efecto de la electrólisis paulatinamente en sus ácidos libres, sulfúrico y clorhídrico, con lo que se producirán dos fenómenos, una diminución del pH (aumento de la acidez) y una disminución de la concentración de sales, esto llevara a la progresiva pérdida de eficiencia del baño.

Por esto los baños con ánodo inactivo no pueden aprovechar todo el níquel que llevan en disolución y cuando han consumido aproximadamente el 50% del níquel en sales disueltas se tornan ineficientes y sus depósitos no son buenos.

Por ello, y aunque se pueden emplear, se recomienda que siempre se emplee ánodo de níquel. El empleo de baños con ánodo inactivo solo es recomendable cuando el baño de níquel se emplea pocas veces o se desaprovecha mucho baño. Conviene de todas maneras y a pesar de su poca eficiencia emplear baños bastante diluidos.

Si se tiene dificultades en obtener níquel metálico para emplearlo como baño siempre se puede acudir al desguace de una batería de níquel cadmio o de hidruro metálico como se indica en el apartado de reciclado de baterías de metal hidruro.

COBREADO

Proceso mediante el cual se deposita una capa de cobre sobre un objeto metálico por medio de la electrólisis, colocando una lámina de cobre en el polo positivo (ánodo) y el objeto a cobrear en el polo negativo (cátodo) en solución de una sal de cobre.>

Cobreado Electrolítico

Productos necesarios:

- 1 cuba de plástico de unos 6 litros.

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- 900 gramos de sulfato de cobre.- 1 litro de ácido sulfúrico concentrado.- 5 litros de agua destilada.- 2 trozos o chapas de cobre.- 1 batería de 12V.- 1 amperímetro (opcional).- 1 regulador de corriente.- Cable eléctrico para cortar en diferentes trozos.

1º. Cogemos la cuba y la llenamos con 4 litros de agua destilada y un litro más de agua destilada con ácido sulfúrico disuelto al 7%.

2º. Vertemos 900 gr. de sulfato de cobre en los 5 litros de solución, y agitamos con una varilla. Serían 180 g. de sulfato de cobre por cada litro de la solución anterior.

3º. Colocamos las 2 chapas o trozos de cobre (ánodos) uno frente a otro (en el medio irá la pieza a cobrear, el cátodo).

4º. La pieza a cobrear (cátodo), se conecta directamente al polo negativo de la batería con un cable.

5º. Las chapas de cobre (ánodos) se unen una a la otra con un trozo de cable, y luego con otro a un amperímetro, luego en serie al regulador de corriente, y luego con otro trozo de cable al polo positivo (ver figura).

Otros datos:

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- El regulador de corriente no es más que una resistencia regulable para modificar el paso de corriente. Con el amperímetro podemos controlar cuanta corriente pasa.

Para hacer un regulador de corriente, bastan dos tornillos unidos por un muelle de nicrom, sujeto todo en una base aislante, un trozo de plástico por ejemplo.

- Si la pieza sale con la capa de cobre despellejada, hay que regular la corriente dejando más resistencia (más a la derecha). Y si el cobreado sale muy negro hay que reducir la resistencia (más a la izquierda).

- Hay que sumergir la pieza a cobrear, ya conectada al cable negativo de la batería.

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CROMADO ELECTROLÍTICO

Para hacer un cromado perfecto, se necesita de habilidad y experiencia.

Aquí se propone la manera de hacerlo de manera artesanal en casa.Vamos a dar unos datos e indicaciones para que el resultado sea muy aceptable.

Existen 2 baños adecuados:

BAÑO A:Acido crómico: 125 gramosSulfato de cromo: 1.5 gramosAgua: 470 gramos

BAÑO B:Acido crómico: 125 gramosAcido sulfúrico: 1 gramoAgua: 470 gramos

Puede decirse que el baño A es el que mejores resultados ofrece, pero su costo es más elevado que el baño B. Es importante que ambos baños se hagan a una temperatura de 38º C, para esto se debe introducir el recipiente que contendrá los elementos dentro de otro que contenga agua caliente a la temperatura indicada (ver figura).

Debo mencionar que los baños galvano crómicos son altamente corrosivos por lo que no se deben usar recipientes metálicos, en su lugar usar lo mejor es de vidrio, loza o porcelana.

Se recomienda también usar guantes y evitar que los líquidos toquen la piel y aspirar los vapores que emanan.

Electrodos

Para el electrodo positivo usaremos un tubo de plomo que esté muy limpio, el electrodo negativo será el objeto que se va a cromar. Si el tubo de plomo que se va a usar, se usó anteriormente en una solución de

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ácido sulfúrico, será más eficiente ya que se le habrá formado una película de peróxido de plomo en la superficie.

Corriente

La alimentación para el cromado no debe de exceder los 6 voltios de corriente continua, pero su amperaje debe de ser considerable, de ser posible, reducir y rectificar la corriente de 110 voltios a 6. Pueden usarse también unas baterías (acumuladores) de automóvil de 6 voltios en paralelo para obtener el amperaje necesario, pueden ser de 3 a 4 A.

El tiempo requerido para que el objeto se crome es de media hora, en este período de tiempo es conveniente que se revuelva la solución frecuentemente.

ZINCADO ELECTROLÍTICO

Productos necesarios:

- 1 cuba de plástico.- Cloruro de amonio.- Cloruro de zinc.

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- Agua destilada.- 2 trozos o chapas de zinc.- Corriente continúa.- 1 amperímetro (opcional).- 1 regulador de corriente.- Cable eléctrico para cortar en diferentes trozos.

Para hacer un litro de electrolito, necesitamos cloruro de zinc y cloruro de amonio.Disolvemos 120 gramos de cloruro de amonio en 750 mililitros de agua.Disolvemos 20 gramos de cloruro de zinc en 250 mililitros de agua caliente.

Necesitamos corriente continua de 100 miliamperios por cada pulgada cuadrada de la pieza a zincar. Hay que sumergir la pieza a zincar, ya conectada al cable negativo de la batería.

ANODIZADO ELECTROLÍTICO

La anodización o anodizado es una técnica utilizada para modificar la superficie de un material.

En nuestro caso, hablaremos del anodizado del aluminio.

Se conoce como anodizado a la capa de protección artificial (controlada) que se genera sobre el aluminio mediante el óxido protector del aluminio, conocido como alúmina, que es muy dura.

Esta capa se consigue por medio de procedimientos electroquímicos, de manera que se consigue una mayor resistencia y durabilidad del aluminio.

Con estos procedimientos se consigue la oxidación de la superficie del aluminio, creando una capa de alúmina protectora para el resto de la pieza. La protección del aluminio dependerá en gran medida del espesor de esta capa (en micras).

El nombre del proceso deriva del hecho que la pieza a tratar con este material hace de ánodo en el circuito eléctrico de este proceso electrolítico.

La anodización es usada frecuentemente para proteger el aluminio y el

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titanio de la abrasión, la corrosión, y para poder ser tintado en una amplia variedad de colores.

Para anodizar una determinada pieza, debemos tener en cuenta si la queremos colorear o tintar, y en ese caso saber que tinte debemos usar, y aparte, saber cuánto mide su superficie donde se va a forma la capa de alúmina, y qué grosor queremos darle a esa capa.

Elementos:

Debemos contar con un recipiente de plástico, donde quepan las piezas a tratar. Estas deben quedar totalmente sumergidas en la solución y sin tocarse entre sí. También tendremos que colocar dentro del mismo un termómetro que nos permita controlar la temperatura del electrolito (disolución).

El baño debe mantenerse a unos 20º C. de temperatura, como el mismo proceso genera calor es que necesitamos una bandeja con agua donde poder refrigerar el recipiente de anodizado. En algunos casos necesitaremos colocar algo de hielo en el agua para mantener la temperatura.

Para sostener las piezas dentro del electrolítico utilizaremos un listón de madera en el que hemos colocado algunos clavos en sus laterales, unimos estos mediante un cable de cobre para que estén conectados eléctricamente entre sí. Las piezas, denominadas ÁNODO, y que conectaremos al polo positivo, estarán sostenidas de los mismos mediante unos cocodrilos.

Ahora necesitamos construir un CÁTODO, el cual conectaremos al polo negativo, este ira sumergido en el fondo electrolito y estará formado por un aro de plomo con un diámetro un poco menor al del recipiente, clavamos en él una barra de aluminio que salga fuera del liquido para que podamos enviarle corriente a través de ella.

Solo falta una fuente de corriente que puede ser un cargador de baterías de 12 voltios, algunos cables, cocodrilos y un tester si es posible.

El proceso de anodizado es muy simple, cuando tenemos todos los elementos lo primero que debemos hacer es preparar el electrolito, el

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más común consiste de una solución de ácido sulfúrico al 20 % en agua destilada a una temperatura de 20º.

NOTA: siempre debe agregarse el ácido en el agua lentamente, notareis que el mismo se irá calentando lo cual es normal. Nunca al revés (agua al ácido) ya que esto produciría una explosión. Trabajar durante todo el proceso con gafas y guantes protectores.

Cuando la solución se enfría y esta lista para su utilización, lo vertemos dentro del recipiente de anodizado. A continuación sumergimos el CÁTODO, colocamos el termómetro de manera que podamos controlarlo sin tener que moverlo, apoyamos el listón de madera con los clavos sobre este y listo.

Si contamos con tester los conectamos de manera que podamos medir el voltaje y amperaje que circula por todo el circuito (esto nos ayudara mucho a la hora de calcular el tiempo que necesita cada una de las piezas para su anodizado).

NOTA: todo esto se debe tener armado antes de comenzar con el desengrasado de las piezas.

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El primer paso consiste en tener ya listas todas las piezas que vayamos a anodizar, con esto me refiero a la terminación de la superficie, si queremos que la pieza quede con una terminación brillosa tipo laca, esta deberá pulirse antes de ser tratada; por el contrario si queremos que tenga una terminación mate, esta deberá arenarse o esmerilarse.

NOTA: algo muy importante es la forma en que se conecta la pieza al conductor de electricidad del cual la suspendemos dentro del electrolítico, este debe ser también de aluminio. Lo importante de este paso radica en que si la unión de la pieza con el alambre no es bien firme (tipo cuña) el alambre se oxida produciéndose en él una capa aislante que no permite la circulación de corriente hacia la pieza y la electrolisis se detiene.

Una vez que tenemos las piezas firmemente unidas al conductor procedemos a desengrasarlas sumergiéndolas en una solución alcalina compuesta de hidróxido de sodio (sosa cáustica) al 5% en agua, a una

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temperatura de 50º C o 60º C. Mantenemos las piezas dentro por 2 a 3 minutos, luego las retiramos y lavamos en abundante agua, pero sin tocarlas, ya que volveríamos a ensuciar la superficie de las mismas.

A partir de aquí es conveniente trabajar con un par de guantes de látex y tomar las piezas solo del conductor que instalamos antes.

NOTA: si mantenemos la pieza sumergida en exceso, la solución desengrasante comenzará a comerse el aluminio quedando las piezas como si le hubiéramos hecho un arenado muy fino. Esto puede usarse para dar a las piezas una terminación mate.

- Después del lavado, las piezas deben sumergirse en una solución ácida para neutralizar cualquier vestigio que pudiera haber quedado del baño anterior, esta solución la preparamos con ácido clorhídrico (ácido muriático) al 50 % en agua a temperatura ambiente, (puede ser también ácido nítrico), sumergimos las piezas solo unos 2 a 5 segundo solamente y volvemos a lavarlas en abundante agua limpia.

- Después de esto, están listas para el proceso de anodizado. Recordemos que no se deben tocar las piezas ni si quiera con los guantes, ya que de hacerlo las piezas presentaran unas manchas en su acabado final.

- Después del lavado y aún húmedas las sujetamos de los clavos mediante unas pinzas cocodrilos teniendo la precaución de que estas no se toquen entre sí, ni el recipiente.

Cuando tenemos todas en su lugar, conectamos el negativo de la batería al aro de plomo (CÁTODO), y el positivo a las piezas (ÁNODO), y damos corriente.

El tiempo necesario para la electrolisis la tendremos que calcular en base a la superficie de las piezas. Para que el película de oxido se desarrolle de manera adecuada, manteniendo una porosidad que nos permita teñirla, debemos suministrarle un flujo de corriente comprendido entre 1 y 1,5 amperios por dm2 con un voltaje de entre 13 y 17 voltios aproximadamente.

Veremos enseguida como comienzan a desprenderse burbujas del CÁTODO, estas son de hidrogeno procedentes de la descomposición

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electrolítica del agua, por lo que se debe trabajar en un lugar bien aireado, preferiblemente cerca de una ventana.

A medida que pasa el tiempo observaremos como el amperaje que consume el proceso va decayendo, (comprobamos así las propiedades no conductoras de la capa de oxido) esto nos indica que todo está correcto. Cuando transcurrió el tiempo que establecimos anteriormente, cortamos la corriente, retiramos las piezas y las lavamos otra vez en agua limpia sin tocarlas.

- En este momento las piezas están listas para el teñido final, por su estructura porosa, la capa de oxido formada en este medio sulfúrico se asemeja a la textil y puede, ser teñida por medio de colorantes formulados para estas industrias. Existen también, tintes especiales y más adecuados para este proceso en sí, pero no son las que a nosotros nos interesan.

- Por ejemplo, en un vaso con agua añadimos anilina (tiñe en rojo), de la que se utiliza para teñir tela o ropa, la proporción en que se diluye es la indicada por cada fabricante, le damos una temperatura suave de aproximadamente 30 a 40º C. y sumergimos las piezas dentro, el tiempo necesario lo damos observando el grado de color que van tomando las piezas.

- Una vez teñidas solo falta dar el sellado final; La capa anódica de aluminio coloreado es todavía una estructura porosa de oxido y debe ser sometida a un tratamiento de eliminación de su propiedad absorbente que garantice la estabilidad química y de color frente a la luz solar, (si no hacemos esto el coloreado se irá perdiendo con el paso del tiempo o se nos manchara al contacto con otro agente liquido).

El sellado es tan simple como todo el proceso en sí y consiste en sumergir las piezas, en agua destilada hirviendo (100º C) de 2 a 3 minutos. Lo que logramos con esto es cerrar los poros de la capa anódica mediante un proceso hidrotermal con lo cual evitamos el ataque o la modificación de esta por cualquier agente externo.

NOTA: si no mantenemos la temperatura del electrolítico entre 20 y 22º C, se forma la capa anódica, y el exceso de temperatura va cerrando la estructura porosa de la misma, por lo que no penetra ninguna tinta. El exceso de corriente y la falta de voltaje producen el mismo efecto.

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NOTA: la unión de la pieza al conductor de aluminio que la sostiene debe ser muy firme, si no es así este se comienza a oxidar en el punto donde hace contacto y deja de conducir corriente hacia pieza, la cual no se anodiza.

NOTA: la limpieza de las piezas es muy importante para un buen resultado.

SUPERFICIE TEMPERATURA ELECTROLITO TIEMPO VOLTAJE AMPERAJE

0,63 dm2 30º C 30 min. 11 2,7

1,14 dm2 20º C 40 min. 13 3,45

0,95 dm2 13º C 25 min. 14 2,3

1,68 dm2 21º C 60 min. 11 5,6

MATERIALES Y REACTIVOS

Materiales.

Sales

Cuba electrolítica

Calentador de sales

Ánodos

Probeta o cátodo

Voltímetro

Regulador de voltaje

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Termómetro

Acetona

Reactivos

Sales de Cobre

Sales de Níquel

GRAFICOS

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COBREADO

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En el proceso de cobreado primero se procede a limpiar el material que vamos a cobrear con acetona y agua.

La limpieza consiste en tres pasos:

1. Pre-desengrase 2. Desengrase 3. Decapado

Primeramente tengo que acotar que los dos tubos de cobre son o representan los ánodos que van conectados al polo positivo del regulador de corriente y la pieza funciona como cátodo y para que el proceso sea debido se conecta al polo negativo a este se le conoce como cátodo.

Luego de la debida limpieza amarramos la pieza de metal a un alambre conductor y lo sumergimos en la sal de cobre que es más o menos transparente. Tenemos que agitar la pieza para que se recubra bien, notamos que al sumergirla produce unas burbujas.

El cobreado en un proceso que lo realizamos a temperatura ambiente.

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Después de unos minutos que toma el proceso, se procede a sacarlo y se lo lava con agua para terminar con el recubrimiento.

Este es un esquema de cómo se ubican y a que polo va conectado el cátodo y el ánodo.

NIQUELADO

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En el niquelado dos chapas de níquel funcionan como ánodo y la pieza como cátodo.

Después de proceder con la debida limpieza seguimos con el siguiente procedimiento:

Para el niquelado que es un proceso que se realiza a una temperatura mayor primero se pone a calentar la sal de níquel, que es de un color verdoso, a una temperatura más o menos de 60°. Una vez ya caliente se vierte la sal en la cuba y se hace circular la corriente eléctrica.

Al igual que en el cobreado se amarra la pieza a cobrear a un alambre o conductor, se hace contacto y se lo sumerge en la sal se níquel y se agita para tener un mejor resultado y el tiempo de permanencia de la

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pieza en la sal depende del acabado y de el espesor de la capa de níquel que se le quiera dar, esto depende de cómo sea más conveniente.

En la práctica que hicimos primero recubrimos la pieza de metal con cobre, o sea, primero aplicamos el cobreado y después sobre esta el niquelado para, esto nos ayuda a que la pieza este mas protegida contra la corrosión.

CONCLUSIONES

Finalmente después de practicar estos recubrimientos que sirvieron para darnos cuenta de que los recubrimientos superficiales son importantes porque influyen en la durabilidad de la pieza, porque evita la corrosión y da un mejor acabado a la pieza.

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BIBLIOGRAFIA

Wikipedia: http://es.wikipedia.org/wiki/Cromado Puch-avello.espanish.foroespanish.com