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1.1.- IMPORTANCIA
La parte fundamental del proceso de recubrimiento de una pieza es el tratamiento
previo, ya que depende del grado de inocuidad, que la pieza adquiera eficazmente
el metal que la recubrir; por lo tanto eso ser lo esencial en el presente estudio.
Consideremos un objeto acabado de pulir, se halla recubierto de grasas, aceites,
partculas abrasivas, polvo, etc., siendo las partes menos salientes las ms
cargadas. menudo el aspecto del objeto no revela a simple vista, cuando el
pulimento ha sido hecho con cuidado, hasta qu! punto se halla este recubierto por
una pelcula formado por los siguientes ingredientes, pelcula de la que conviene
deshacerse completamente si se requiere un recubrimiento bien adherido.
"ran parte de los inconvenientes e#perimentados en las operaciones
electrolticas obedecen a una insuficiente preparaci$n.
Con anterioridad a todo tratamiento, se ha de realizar el desengrase de los
objetos mediante un disolvente orgnico% gasolina o tricloretileno. &l tricloretileno
es, con mucho, el ms empleado.
'ras el paso por el disolvente orgnico, se efect(a casi siempre una operaci$n
de desengrase electroltico y otra de desengrase cobreado electroltico.
1.2.- JUSTIFICACIN
&l fin del presente trabajo de investigaci$n, es presentar a los interesados,
informaci$n acerca de recubrimientos metlicos para la industria, en especial los
recubrimientos metlicos a base de cobre o cobreado, zinc o zincado. &n el
desarrollo se presentarn datos acerca de la materia prima, equipo, electrolitosempleados as como las diversas formas e#istentes en las t!cnicas de
recubrimientos metlicos las aplicaciones en la industria etc.
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1.3.- OBJETIVOS
).*.).+-&'/0 "&1&2L
3esarrollar y describir las t!cnicas de recubrimientos galvanost!gicos
de cobreado cido, cobreado bsico y cincado.
).*.4.+ -&'/05 &56&C/7/C5
3etallar las t!cnicas de protecci$n de los de los materiales a recubrir. 3escribir y seleccionar la composici$n de algunos ba8os electrolticos
ms utilizados en el cobreado cido. 3escribir y seleccionar la composici$n de algunos ba8os electrolticos
ms utilizados en el cobreado bsico.
3escribir y seleccionar la composici$n de algunos ba8os electrolticos
ms utilizados en el cincado.
II. MARCO TERICO
2.1.- GALVANOTECNIA
La galvanotecnia es la t!cnica general de los recubrimientos metlicos sobre
superficies s$lidas.
Clasificaci$n de la galvanotecnia%
La galvanotecnia se divide en%
"alvanostegia "alvanoplastia
2.1.1.- GALVANOSTEGIA
5e ocupa del estudio de la formaci$n de capas metlicas delgadas sobre objetos
metlicos, realizado, a veces con fines decorativos y otras para proporcionar al
metal base de mayor resistencia a la corrosi$n. La galvanostegia industrial trata
del recubrimiento de metales baratos, con los que el objeto puede ser fabricado
econ$micamente, mediante finas capas de otro metal que al mismo tiempo que
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mejora su aspecto, tambi!n aumenta sus propiedades mecnicas y de resistencia
a la corrosi$n. 9ediante ciertos procesos qumicos o electroqumicos se puede dar
al objeto recubierto cierto aspecto agradable al provocar coloraciones diversas. &n
este proceso no solo se busca recubrir uniformemente los objetos, sino que
adems, es preciso obtener dep$sitos lisos, duros o d(ctiles, dependiendo del uso
que se les vaya a dar a estos. &l !#ito en la preparaci$n de tales dep$sitos
depende, en gran parte, de la aplicaci$n adecuada de los factores electroqumicos
correspondientes :temperatura, amperaje,. &s fcil el predecir los cambios que
ocurrirn en un proceso galvanost!gico cualquiera si se vara uno solo de los
anteriores factores; lo difcil es saber qu! ocurrira si se varan simultneamente
dos o ms de estos.
pesar que no se conoce e#actamente el proceso por el cual un ion metlico es
descargado en el ctodo transformndose en tomo neutro, podemos describir un
esquema elemental del mismo de acuerdo con las teoras sencillas aceptadas
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formados por un gran n(mero de c!lulas elementales que poseen ya todas las
cualidades del cristal microsc$pico. Las propiedades de estos dep$sitos metlicos
dependen en gran manera del tama8o y disposici$n de los cristales; la estructura
de aquellos depender de%
El nmer !e n"le# !e "r$#%&l$'&"$(n) 'odos aquellos factores que
favorezcan un aumento del n(mero de n(cleos de cristalizaci$n originaran
dep$sitos ms finos.
El #en%$! !e "re"$m$en% !e l# "r$#%&le#) 'odos aquellos factores que
aceleran el sentido de crecimiento de los cristales en una misma direcci$n,
producirn dep$sitos bastos y mates.
'ipos de recubrimientos metlicos se distinguen dos tipos de procesos%
2ecubrimientos electroltico :galvanostegia propiamente dicha.
2ecubrimiento por inmersi$n.
Ele"%r!e*#$"$(n
/nstalaci$n y equipos
5i se e#cept(an los casos de recubrimientos de flejes o alambres los cuales
pasan continuamente por el ba8o de recubrir, la mayor parte de la galvanostegia
se realiza ya sea suspendiendo el artculo que se va a electroplaquear de la barra
distribuidora de corriente, o colocando numerosos objetos peque8os en un tambor
metlico perforado giratorio. &l propio tambor es el ctodo, o alternativamente
tiene una sonda insertada que hace a los objetos ctodos. Los tambores giransobre un eje horizontal entre =+4> rpm, y por medio de un movimiento continuo, los
objetos se recubren de modo uniforme y son continuamente bru8idos.
Los revestimientos de las cubas pueden ser de materiales diversos. Los cermicos
son muy resistentes al calor, pero frgiles y no son adecuados para ba8os con
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fluoboratos. Los de vidrio tienen caractersticas similares; en cambio, los de
plstico y resinas tienen ciertas ventajas en su conformaci$n, aunque son
susceptibles al ataque alcalino y adems son caros. Los de goma se han usado
bastante, pero no son id$neos para emplearlos a temperaturas superiores a ?= @C.
&l plomo tiene algunas ventajas, por cuanto que puede conectarse a tierra, o
hacer de nodo insoluble siempre que los e#cesivos lodos no conduzcan la
capacidad para transportar cargas el!ctricas. &n este caso se puede incorporar
tambi!n un sistema de calefacci$n por camisas de agua en el revestimiento; sin
embargo, el principal inconveniente es que el electr$lito le puede atacar y en un
corto periodo las perforaciones podran conducir a un ataque catastr$fico de las
paredes e#teriores de la cuba de acero suave o madera.
&l calentamiento de la cuba se consigue normalmente por medio de serpentines
con vapor de agua; los arrollamientos son, en general, de titanio. &n una gran
instalaci$n se puede disponer fcilmente de vapor a una presi$n de 4A+B4 gmm4;
as, pues, de forma comparativa, el calentar directamente con gas o electricidad es
poco frecuente. La agitaci$n del electrolito se puede realizar tambi!n por medio
del vapor, aunque se usan electrodos con un movimiento de vaiv!n. La agitaci$n
de ba8os calientes entra8a el problema de los vapores, y la e#tracci$n de los
humos es de gran importancia en el proceso de limpieza, decapado yelectrodeposici$n. &n particular, los vapores de cido cr$mico pueden ser t$#icos
y pueden conducir a fuertes trastornos nasales. /dealmente, el electrolito debera
recircularse y filtrarse a fin de eliminar los lodos y las impurezas. Los lodos
an$dicos se pueden eliminar usando bolsas o sacas alrededor del nodo, y
muchos filtros emplea el sistema de los sacos.
2.1.2.- GALVANOPLASTIA
lgunas veces se recubren de modo permanente objetos no metlicos, fabricados
con materiales plsticos mediante capas finas de metales depositados
electrolticamente.
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5i se trata de cuerpos no metlicos, por ejemplo, vidrio, porcelana, madera, cera o
plstico, es forzoso hacer primero conductora la superficie. 5i el cuerpo es poroso
se cubrir este previamente con una capa de cera o parafina, cuidando de que se
e#pulse el aire contenido en los poros. tras veces se utiliza con el mismo fin
varias capas de laca adecuada o barniz.
5obre la cera o barniz se aplica polvo de grafito o cobre, para hacer la superficie
conductora; el polvo de grafito es ms econ$mico que el de cobre. 5e aplican con
un pincel fino y de una manera uniforme sobre la superficie del molde.
/ndustrialmente se hace conductora la superficie de los cuerpos no metlicos,
formando sobre estos una fina pelcula de plata, siguiendo un m!todo anlogo al
usado en el plateado de espejos. La soluci$n de sal de plata empleada, se mezcla
en el momento que se ha de utilizar, con la cantidad justa de otra soluci$n
reductora. &l nitrato de plata : AgN O3 tiene una concentraci$n de := al )>D y
se prepara precipitando con un hidr$#ido alcalino y re disolviendo este precipitado
con la cantidad justa de amoniaco. 5e acostumbra a preparar otra soluci$n de
AgN O3 al ED, para a8adir a la soluci$n amoniacal final cierta cantidad y
dejarla con ligero oscurecimiento.
Como agentes reductores pueden usarse soluciones de sacarosa :)>D F 4cc de
HN O3 , 'rtraro sodopotasico :4D o formol :soluci$n al B>D.
La soluci$n de plata y el reductor se mezclan en el momento de ser utilizadas y se
a8ade sobre la superficie que ha de platearse; la realizaci$n prctica de este
proceso se lleva acabo de varios modos seg(n el tama8o y naturaleza del cuerpo
a tratar. 6ara que la pelcula metlica sea uniforme es preciso limpiar la superficie
a platear; si se trata de vidrio, puede limpiarse con alcohol; para desengrasar, si setrata de un material plstico, habr que elegir un lquido que no estropee la
superficie.
6ara sensibilizar la superficie a tratar se emplea tambi!n otra soluci$n de un
reductor metlico como Cl2 Sn .2H2O :) gr. ms Bcc de CHI por )>> ml que
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al sumergir en ella los cuerpos un minuto queda en ellos alguna partcula de sal
que, sin duda, hace de n(cleo de reducci$n de la plata y se forma as una pelcula
ms uniforme.
lgunas veces se usa la evaporaci$n al vaco del metal utilizado para recubrir la
superficie no conductora, calentando aquel a una temperatura elevada. &l calor lo
transmite un hilo incandescente de Golframio. &ste m!todo es utilizado para la
formaci$n de pelculas finas de oro y plata creadas para la fabricaci$n de
gram$fonos y espejos.
2.2.- GENERALI+A+ES SOBRE ELECTROLISIS
2.2.1.- NOCIONES +E ELECTRICI+A+
2.2.1.1.- POTENCIAL ELECTRICO
'odo cuerpo en equilibrio el!ctrico posee una cierta carga que caracteriza su
potencial. &l potencial puede medirse por comparaci$n con el de otro cuerpo.
1os vemos pues, impelidos a darle al potencial un valor num!rico y a valernos de
una unidad de medida. La unidad prctica es el voltio :smbolo 0. 5e miden las
diferencias de potencial e#istente entre los cuerpos por medio de un voltmetro.
Cuando conectamos dos cuerpos mediante un cable conductor, siendo diferentes
los potenciales de los mismos, se establece una corriente que va del cuerpo de
potencial ms elevado hacia el polo ms bajo. La diferencia de potencial que
e#iste entre los cuerpos se denomina 7H&2I &L&C'29'2/I.
&ntre la fuerza electromotriz, la intensidad y la resistencia del conductor e#iste la
siguiente relaci$n%
E=I R(Ley deOhm)
2.2.1.2.- INTENSI+A+ +E CORRIENTE
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La intensidad de corriente de un conductor es la carga el!ctrica o la cantidad
de electricidad que pasa por segundo. La unidad de intensidad es el mperio
:smbolo .
2.2.1.3.- CANTI+A+ +E ELECTRICI+A+
5i una corriente de intensidad circula por un conductor durante t segundos, la
cantidad de electricidad que habr pasado en dicho tiempo vendr e#presada por
C=I t . La unidad de carga el!ctrica :o cantidad de electricidad es el
Culombio que representa la cantidad o carga que pasa por segundo cuando lacorriente es de un amperio.
2.2.1.,.- RESISTENCIA
5e le llama resistencia el!ctrica a la igualdad de oposici$n que tienen los
electrones para desplazarse a trav!s de un conductor. La unidad de resistencia
en el 5istema /nternacional es el ohmio, que se representa con la letra griega
omega :J, en honor al fsico alemn George Ohm, quien descubri$ el principio
que ahora lleva su nombre. La resistencia est dada por la siguiente f$rmula%
&n donde K es el coeficiente de proporcionalidad o la resistividaddel material.
dems, de acuerdo con la ley de hmla resistencia de un material puededefinirse como la raz$n entre la diferencia de potencial el!ctrico y la corriente en
que atraviesa dicha resistencia, as% R= M
http://es.wikipedia.org/wiki/George_Ohmhttp://es.wikipedia.org/wiki/Resistividadhttp://es.wikipedia.org/wiki/Ley_de_Ohmhttp://es.wikipedia.org/wiki/Resistividadhttp://es.wikipedia.org/wiki/Ley_de_Ohmhttp://es.wikipedia.org/wiki/George_Ohm7/26/2019 239256000 Recubrimientos Metalicos Arreglado Los Banos Cupricos
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3onde 2 es la resistencia en ohmios, & es la diferencia de potencialen voltiose /
es la intensidad de corriente en amperios.
2.2.1..- POTENCIA
La potencia de una corriente es la energa que esta suministra durante un
segundo% depende entre dos puntos de un circuito de la diferencia de potencial
que determina el paso de una corriente de intensidad / y obedece a la f$rmula%
P=EI
La unidad de potencia es el 0atio% potencia correspondiente a una corriente de )
amperio cuando la fuerza electromotriz es de ) voltio.
2.2.2.- ELECTRLISIS
Cuando se hace pasar una corriente el!ctrica por una soluci$n de un acido, de
una base o de una sal se comprueba que se produce una descomposici$n qumica
de dicha soluci$n.
Los polos sumergidos de entrada y salida de la corriente en un ba8o
constituyen los electrodos. Los electrodos de entrada de corriente :positivo se
denominan nodo y el de salida :negativo se denomina ctodo. Los productos de
descomposici$n llamados iones, se sit(an sobre los electrodos dirigi!ndose los
aniones :iones negativos al nodo y los cationes :iones positivos al ctodo. Losaniones estn constituidos por un grupo de tomos llamados radical y los cationes
por un metal o por hidr$geno de descomposici$n%
C/35 C'3 13
http://es.wikipedia.org/wiki/Ohmiohttp://es.wikipedia.org/wiki/Diferencia_de_potencialhttp://es.wikipedia.org/wiki/Voltiohttp://es.wikipedia.org/wiki/Intensidad_de_corrientehttp://es.wikipedia.org/wiki/Amperiohttp://es.wikipedia.org/wiki/Ohmiohttp://es.wikipedia.org/wiki/Diferencia_de_potencialhttp://es.wikipedia.org/wiki/Voltiohttp://es.wikipedia.org/wiki/Intensidad_de_corrientehttp://es.wikipedia.org/wiki/Amperio7/26/2019 239256000 Recubrimientos Metalicos Arreglado Los Banos Cupricos
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Ncido clorhdrico HCl
Cl
+H
Ncido sulf(rico H2 SO4 SO42 +
2H
-5&5 C'3 13P%& "/#%$"&
KOH
OH
+
K
S#& "/#%$"& NaOH
OH
+Na
5L&5 C'3 135ulfato de cobre SO4
2Cu
+2
5ulfato de nquel SO42 +2
Cloruro de sodio Cl
+
Na
7uente% OpropiaP
La electr$lisis es un fen$meno complejo. nte todo, los productos de laelectr$lisis resultan diferentes seg(n el nodo sea o no atacable. &n el caso de la
electr$lisis del sulfato de cobre por ejemplo :depositndose el cobre sobre el
ctodo y el radical sulfato yendo hacia el nodo, si el nodo es estable :es decir,
si es por ejemplo, de cobre, se formara nueva cantidad de sulfato de cobre que
realimenta la soluci$n y compensa la p!rdida de cobre ocasionada por el dep$sito
sobre el ctodo. 6or el contrario, si nodo no atacable :de platino o de carbono,
por ejemplo, el SO42
se combina con el agua y el electrolito para regenerar
cido sulf(rico con desprendimiento de o#geno. &l electrolito se empobrece en
sulfato de cobre y la acidez aumenta. Hn nodo, puede tambi!n resultar inatacable
debido a fen$menos de pasividad. 6or ejemplo, sucede a menudo en los ba8os de
niquelado que los nodos de nquel electrolticos no son atacados o lo son
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defectuosamente. &n estas (ltimas condiciones, la soluci$n se empobrece en
nquel y la acidez aumenta.
&ntre los fen$menos que ms o menos intensamente influyen sobre la
electr$lisis, puede citarse en primer lugar al de la polarizaci$n. 6ero, ante todo,conviene saber que e#iste una diferencia de potencial entre un metal y una
soluci$n de una de sus sales en las que haya sido sumergido, en estas
condiciones, ciertos metales muestran en efecto mayor tendencia que otros a
pasar a la soluci$n. &l cobre, por ejemplo, que es positivo no pasa a la soluci$n,
mientras el zinc, que es negativo, s.
Conviene conocer esta tendencia ms o menos acusada de los diversos
metales y por ello han sido clasificados con arreglo a la fuerza electromotriz
correspondiente a cada uno de ellos, estando sumergido en una de sus sales
:cloruro o sulfato, refiri!ndose los resultados al Oelectrodo de hidr$genoP cuya
fuerza electromotriz se ha considerado nula. Qe aqu la lista resultante%
SERIE +E LAS FUER0AS ELECTROMOTRICES
METAL VOLTIOSOr F).*EPl&%$n F>.R>Pl&%& F>.A>
Mer"/r$ F>.?RCre F>.*B
$!r(en >Plm + >.)*E#%&4 + >.)BN56/el + >.4*
C&!m$ + >.B>$err + >.BB0$n" + >.?E
Al/m$n$ + ).**M&ne#$ + ).==
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7uente% 9anual del /ngeniero qumico
6ueden deducirse de ella interesantes indicaciones. 6or ejemplo, el zinc y el
hierro sumergidos en una soluci$n de sulfato de cobre desplazaran a este (ltimo
de la soluci$n. 5ern por otra parte, ms difciles de disolver, actuando como
nodos, el zinc y el hierro que el cobre o la plata.
&n lo que ata8e al fen$meno de polarizaci$n que hemos citado, vamos a
referirnos al caso del sulfato de cobre. &n la electr$lisis de esa sal, la regi$ncat$dica se empobrece en dicho metal, resultando, en consecuencia, ms difcil la
electr$lisis.
5e produce la denominada polarizaci$n, manifestndose por una tensi$n o
fuerza electromotriz suplementaria que hay que vencer para que la electr$lisis siga
su curso normal, lo que conduce a elevar el potencial electroltico o fuerza
electromotriz. La polarizaci$n se aten(a ms o menos por los fen$menos de
difusi$n de una a otra zona, de emigraci$n de los iones y ms a(n por la agitaci$ndel electrolito y la elevaci$n de la temperatura.
&n la prctica, para que se produzca la electr$lisis, es necesaria una fuerza
electromotriz para vencer la resistencia $hmica del ba8o para garantizar la
descarga de los iones sobre el nodo y el ctodo y para vencer la polarizaci$n.
2.2.3.- LE7 +E FARA+A7
-reve rese8a%
9ichael 7araday, un notable qumico y fsico ingl!s, fue el primer cientfico en
estudiar los aspectos cuantitativos de la electr$lisis. /nvestigo la relaci$n que
e#iste entre la cantidad de producto formado en los electrodos y la cantidad de
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electricidad consumida. 3esarrollo las leyes de la electricidad entre )A*) y )A*B;
en el verano de )A** demostr$ en forma e#perimental que la cantidad de
hidr$geno gaseoso H2 , producido en la electr$lisis del H2 SO4 acuoso era
directamente proporcional a la cantidad de electricidad que haba pasado por la
disoluci$n. &sto significa que e#iste una relaci$n simple entre la cantidad de
electricidad que fluye por el ctodo y nodo de la celda electroltica con la cantidad
de sustancia producida en los electrodos.
spectos cuantitativos%
6or ejemplo, en la electrolisis del Ag NO3 acuoso, en el ctodo se desarrolla
la siguiente reacci$n.
Ag(ac)+1+1e1 A g1 g(s)
0
&sta semireacci$n balanceada nos ilustra que tanto la masa y la carga se
conservan. Luego interpretndola tenemos que ) mole reduce ) mol
+Ag
y
deposita en el ctodo ) mol de Ag :)>A g; 4 molese reducen 4 mol
+Ag
y depositan 4 mol g :4)Eg; * mole reducen * mol
+Ag
y
depositan * mol g :*4B g y as podemos continuar interpretando lasemirreacci$n. bservamos que a mayor n(mero de electrones :mayor cantidad
de carga el!ctrica que fluye por el ctodo, se deposita mayor masa de plata, esto
quiere decir que la masa depositada es directamente proporcional a la cantidad de
carga el!ctrica.
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7araday se percat$ de estos resultados y enunci$ dos leyes muy importantes
como consecuencia de su investigaci$n en los procesos electrolticos.
PRIMERA LE7 +E FARA+A7
La masa descompuesta o producida en una celda electroltica es
directamente proporcional a la cantidad de carga el!ctrica que pasa a
trav!s de los electrodos.
5e puede e#presar la cantidad de carga el!ctrica asociada a ) mol
e1
en t!rminos de coulomb :que es la unidad de carga en el sistema
internacional. 2ecordando que 1mole1=6.0221023 electrones y la
carga de un electr$n es 1.60221019
C , de estas dos cantidades
resulta que la carga de 1mole1=96484.4C 96500C :valor
apro#imado, es constante% se llama constante de Faraday, en honor a
los aportes realizados por 9. 7araday. 3e esto deducimos que un
7araday representa la carga de ) mole .
3e lo e#puesto podemos establecer la siguiente relaci$n muy
importante en electroqumica.
=96500C1Faadaycagade 1mol dee
&n forma matemtica, la primera ley de 7araday puede plantearse de
la siguiente forma%
!"!=#"$ (I)
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3onde%
S% 9asa de la sustancia producida en el electrodo o de sustancia
descompuesta en la celda electroltica.
T% Cantidad de carga el!ctrica o cantidad de electricidad que circula
por la celda.
I% Constante de proporcionalidad. 5e denomina equivalente
electroqumico.
&l equivalente electroqumico de una sustancia se define como la masa de esta
que se produce o forma por un coulomb de carga el!ctrica. 6or lo tanto, podemosplantear la siguiente regla de tres simple y deducir la e#presi$n para hallar I.
96500C1E%g
1C# #=E%g96500
(g
C)
2eemplazando en :/ tendremos la siguiente e#presi$n, que es muy usual en losclculos electroqumicos.
!=E%g96500
"$.(II)
&n el laboratorio es frecuente medir la intensidad de corriente :/ en ampere :
que fluye por el circuito el!ctrico e#terno :con el ampermetro y el tiempo :t en
segundos :s que dura el proceso electroltico :con el cronometro, con estos dos
datos es posible conocer la cantidad de carga el!ctrica :T que ha fluido por los
electrodos mediante la siguiente e#presi$n.
"=I t
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=> a E>g de cobre por litro
Ncido sulf(rico con apro#imadamente ?>g de cobre metlico por litro
5$lo A g de cido sulf(rico.
6ara la calidad de un recubrimiento de cobre obtenido en un ba8o cido son
decisivos en este% la relaci$n entre el contenido metlico y el contenido cido, la
densidad de corriente, la temperatura del ba8o y la agitaci$n del ba8o. parecen
perturbaciones cuando el contenido en cido libre es insuficiente. &l cido del
ba8o cumple el mismo papel en el ba8o cido que el cianuro potsico libre en el
cianuro. Las oscilaciones en el contenido metlico tienen un papel secundario. 5i
el contenido cido decrece demasiado, se forma prot$#ido de cobre granate,
encarnndose en el recubrimiento de tal modo que !ste grabado.
Los ba8os cidos depositan el metal en su forma bivalente, o sea ),)AB g por
ampere+hora. 5e obtiene, pues, por ampere hora espesor de >,>)*mm sobre un
decmetro cuadrado. 6ara la obtenci$n de un grueso recubrimiento de cobre en
corto tiempo es necesario trabajar con densidades el!ctricas elevadas. Condici$n
para ello es, por un lado, la especial composici$n del ba8o, y tambi!n, por otro, la
temperatura y la agitaci$n del mismo.
6ara la preparaci$n de un sencillo ba8o de cido de cobre se requieren%
)>> litros de agua, 4>Ug de sulfato de cobre
*Ug de cido sulf(rico qumicamente puro
Con ba8o de este tipo se aplican densidades de corriente de >,= a *dm4, con
tensiones comprendidas entre >,? a B,4 volt, siendo la temperatura del ba8o )A@C
apro#imadamente. umentando la cantidad de sulfato de cobre solo en 4>D, lasdensidades de corriente crecen de * a )> dm4, con tensiones de 4,B a A volt.
ltas intensidades precisan como mnimo una agitaci$n del ba8o o del material. La
agitaci$n del ba8o puede conseguirse por agitadores mecnicos o por inyecci$n
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de aire. La agitaci$n de material requiere el movimiento de las barras de fijaci$n
por transmisi$n e#c!ntrica de un motor.
La preparaci$n de un ba8o de cobre cido requiere mucho cuidado. B&; n$nn
"n"e*% !ee !$#l$err. L#re"$*$en%e# e#m&l%&!# "n !e#"n">&!# %&m$?n #n $n#er> L de ba8o con 4=Ug de
sulfato de cobre y ?>>g de cido sulf(rico, debern agregarse 4>>g de sal de
5eignette. 'ambi!n resulta beneficioso un peque8o agregado de alcohol com(n.
La utilizaci$n de ba8os cidos de cobre es recomendable en la preparaci$n de
matrices, galvanos, en el recubrimiento metlico de maderas, materiales p!treos,
vidrios, o en todos aquellos casos en que se requiera, en corto tiempo, un grueso
precipitado, libre adems casi completamente de hidr$geno. &stos ba8os cidos
pueden utilizarse directamente sobre casi todos los metales, a e#cepci$n de
hierro, cinc, plomo y aluminio. &stos deben previamente niquelarse o bien tratarse
de un ba8o de cobre a base de cianurito potsico.
&n el cobreado debe prestarse atenci$n a que el recubrimiento de cobre tenga
siempre un color carne claro. Hna tendencia al marr$n significar altas
densidades de corriente y carcter agrio del recubriendo.
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&n muchos casos estos recubrimientos son inservibles, dada su tendencia a
desconcharse. Con los ba8os en reposo y cobreado cido normal no se sobrepasa
la densidad de * dm4debido a que es la densidad $ptima para conseguir la
m#ima adherente. medida que aumenta de espesor, el recubrimiento se vuelve
spero; con demasiado cido se puede agrumar. &sto (ltimo sucede cuando el
espesor es ya de varias d!cimas de milmetro.
&l hierro se ha de niquelar primero o cobrear con un ba8o a base de cianuro como
se ha descrito anteriormente. 6uede pasarse, sin ninguna clase de preparaci$n,
del ba8o de cianuro al cido, salvo el requisito de un enjuague en agua. 5in
embargo, es costumbre, al e#traer el material del ba8o de cianuro, llevarlo al
banco de lijado, donde se pule totalmente, pasando luego al cobreado de acabado
en ba8o cido. Las piezas niqueladas previamente pueden pasar ya al ba8o de
cobre cido despu!s del enjuague en agua; el lijado, en este caso, es innecesario.
&l tiempo apro#imadamente necesario para un espesor determinado se calcula
partiendo de la densidad de corriente. Hna vez terminado el recubrimiento
electroltico de cobre, se enjuaga el material con agua pura y luego se seca y
bru8e o cepilla con un cepillo de fibra si lo deseado es cobre mateado o rayado.
Un& > g de dicromato clcico y E> g de cido sulf(rico
de EE@-!, durante un tiempo comprendido entre )> y 4> minutos, bajo agitaci$n.
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continuaci$n se enjuagan con agua. Luego se hace lo mismo pero con cido
sulf(rico al )>D, que se elimina finalmente con un rociado a presi$n. s, el
material est dispuesto para el cobreado en ba8o cido a >,= volt durante =
minutos, despu!s del cual vuelve a enjuagarse en agua, pasando al ba8o dorado
o plateado para recibir la coloraci$n elegida.
6ara obtener un recubrimiento sobre madera, cuero, piedra, vidrio, etc., es
necesario lograr que las piezas sean conductoras. La madera, el cuerpo y, en
general, todos los cuerpos porosos se han de empapar en cera para que luego las
piezas no se hinchen por imbibici$n. &l vidrio, etc., se recubre con un barniz a
pistola :!ste es el mejor sistema. &spolvoreado luego con grafito galvnico
finalmente amasado. 3espu!s de un buen secado se cepilla el material con un
cepillo blando, quedando as listo para el cobreado en ba8o cido. 5i hay que
obtener recubrimientos c(pricos de gran espesor, es necesario cobrear en una
(nica operaci$n. Lo ms conveniente en este caso es trabajar con acumuladores
que durante el da se regaran al mismo tiempo que trabajan. 3e este modo, al
cabo de una semana puede producirse una electrodeposici$n e#traordinariamente
gruesa y lisa, que incluso puede trabajarse sobre una muela abrasiva.
3.1.2.- B&4 !e "re & e !e "$&n/r !e *%$
Los recubrimientos de cobre pueden producirse tanto con soluciones cidas como
con las de cianuro potsico.
&n la industria que ennoblecen los metales no se emplean solamente los ba8os de
cobre con cianuro potsico, sino estos conjuntamente con un ba8o de cobre cido.
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&l ba8o de cobre a base de cianuro ofrece la ventaja de poder cobrear con el
cualquier metal, mientras que el ba8o cido no puede aplicarse directamente al
hierro y el acero. &n este (ltimo caso suele hacerse un cobreado previo en ba8o
de cianuro para efectuar, luego, el de acabado, en el ba8o cido.
6ara la consecuci$n de un recubrimiento c(prico hay que tener en cuenta que
partiendo de diferentes ba8os siempre se obtendrn estructuras metlicas
distintas. Las electrodeposici$n de cobre ms blandas se obtienen con ba8os
compuestos de sulfato de cobre y cido sulf(rico, o sea con ba8os cidos. Los
recubrimientos por ba8os a base de cianuro son ms o menos duros y frgiles,
pues la dureza viene determinada por el contenido metlico y de cianuro, en
especial cuando en el ba8o hay abrillantantes.
Los ba8os de cianuro potsico e#igen para su preparaci$n los siguientes
constituyen% cianuro c(prico o cianuro doble de cobre y potasio en combinaci$n
con cianuro potsico, leja de sosa y casi siempre carbonato s$dico. La mezcla de
sales ms simples es el trisalicilato de cobre, que contiene todas las sales
metlicas conductoras necesarias.
Un& #l/"$(n !e "re&! m/@ &"re!$%&!& e#)
)>>,> L de agua
E,> Ug de cianuro doble de cobre y potasio.
).B Ug de sulfito cido de sodio
>.A Ug de carbonato s$dico cristalizado
>.E= Ug de cianuro potsico
>.>A Ug de hiposulfito s$dico.
5i se parte de cianuro doble de cobre y potasio como sal metlica, las sales
pueden disolverse simplemente una a continuaci$n de otra, obteni!ndose as el
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ba8o de cobre completo, que trabaja entre 4 y B voltaje, seg(n la temperatura de
trabajo que se elija.
&l proceso de trabajo en el cobreado es id!ntico al de cualquier otro tipo de
galvanostegia y presupone un perfecto desengrase. 1o es necesario neutralizar,dado que las piezas salen de un ba8o alcalino para entrar en otro del mismo
carcter.
Las dos soluciones, o sea el ba8o de desengrase y el de cobre, ti8en de azul el
papel rojo de tornasol y acent(an el azul del tornasol azul. &l material, despu!s del
desengrase, solamente se enjuagara cuidadosamente en agua, pasando en
seguida al ba8o de cobre.
&n ocasiones frecuentemente los ba8os de cobre cambian de color y
rpidamente cuanto con mayor descuidado se trata el material. La decoloraci$n
consiste en un paso al verde, similarmente a lo que ocurre, como se ha e#plicado
anteriormente, con el ba8o de desengrase. l igual que all, debe atribuirse a una
falta de cianuro potsico, que tiene por consecuencia la formaci$n de sal c(prica.
Hna peque8a adici$n de cianuro potsico disuelto en agua elimina
inmediatamente la decoloraci$n y con ello el defecto.
&n todos los ba8os de cobreado con cianuro, junto con la separaci$n de cobre
e#iste tambi!n la de hidr$geno. parece con mayor o menor viveza seg(n la
densidad de corriente aplicada, la temperatura del ba8o, la composici$n del mismo
y, en especial, el contenido en cianuro libre.
2esulta comprensible que la rpida permutaci$n del cianuro potsico, hallndose
en cualquiera de sus soluciones, lleve a la inestabilidad de las mismas, si se tiene
en cuenta que, a causa del anhdrido carb$nico del aire, el cianuro potsico y
tambi!n el cianuro con agua, por un lado se transforma en carbonato potsico y
cido pr(sico, y por otro, en amonaco y formiato potsico. 6ara el trabajo correcto
de un ba8o de cobre es de vital importancia el e#acto contenido en cianuro libre.
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6or ello es imprescindible el uso de cianuro potsico puro o cianuro s$dico para
preparar o corregir los ba8os de cobreado.
Los inconvenientes para la determinaci$n analtica de los componentes uno a uno
son obvios. 6ero al t!cnico prctico en la materia, empero, le resulta posible, porsimple observaci$n, apreciar la transformaci$n de las diversas sales metlicas y
conductoras, y las consecuencias que de ello se derivan, basndose en lo
siguiente%
Cn#e"/en"$
). 1ing(n precipitado% falta de cobre o e#ceso de cianuro de potsico.4. 2ecubrimiento brillante% contenido normal en cianuro potsico libre.
*. 2ecubrimiento duro y brillante% e#ceso de contenido en cianuro potsico.B. 2ecubrimiento pardo% e#ceso de carbonato s$dico.=. Coloraci$n verde del ba8o% e#cesiva densidad de corriente; carencia de
cianuro.E. Coloraci$n parda oscura% pasividad de los nodos, formaci$n de
paracianuro.?. Coloraci$n parda clara de los nodos% ba8o trabajando en condiciones
normales.A. Coloraci$n verde de los nodos% e#cesiva densidad de corriente.R. Coloraci$n blanco+verdusca de los nodos% falta de cianuro de potsico,
superficie an$dica demasiado peque8a, o sea e#cesiva densidad de
corriente.)>. /ntensiva formaci$n de hidr$geno% e#agerado contenido en cianuro
potsico.)). 5eparaci$n de un precipitado verde% falta de sulfito s$dico.)4.2ecubrimiento que se cuartea fcilmente% e#cesivo contenido en cianuro
potsico.)*.3eficiente dispersi$n en profundidad% falta de carbonato s$dico, e#ceso de
cianuro.-asndose en estas observaciones, un buen t!cnico puede mantener en correcto
estado un ba8o de cobreado sin recurrir a determinaciones analticas .dado que la
sal metlica sufre constantemente un desgaste :esto solo es cierto en parte ya que
depende de la composici$n del ba8o, puede, por adici$n cuidadosa de sales
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reductoras, mantener constante la composici$n del ba8o de cobreado, de modo
que no sea posible una falla.
5i la composici$n de cobre es correcta y el trabajo de preparatorio ha sido bien
efectuado, resulta suficiente aportar un grueso recubrimiento de cobre en unasola operaci$n, realizando sin ms consideraciones el secado y el bru8ido. Las
porosidades y los cuarteamientos son siempre resultado de un ba8o de
composici$n defectuosa.
6ara el cobreado es premisa necesaria que la superficie metlica est! limpia; pero
esto no quiero decir que grandes series de material en estado basto, es decir, sin
esmerilar, deben desengrasarse necesariamente si han sido lavadas con
tricloretileno puro. &ste material puede sumergirse en el ba8o de cianuro y sercobreado durante una hora sin que el recubrimiento presente poros y se
desconche.
l trabajar durante el cobreado con grandes densidades de corriente, por lo
general se forma una deposici$n esponjosa que de tanto en tanto debe rascarse
con un cepillo metlico; no es que sea deficiente, s$lo que precisa el rascado, en
espacial cuando ha de ser de gran espesor.
5e consigue acelerar la formaci$n del recubrimiento aumentando la temperatura
del ba8o, o el porcentaje metlico en el electrolito, y mejor todava reuniendo
ambas medidas.
6ara obtener recubrimientos de fuerte carcter anticorrosivo est muy difundida la
costumbre de cobrear primero y luego niquelar. &n este caso hay que desgrasar
cuidadosamente el material, cobrear seguidamente de 4> a B= minutos, secar y
rascar, desengrasar de nuevo y niquelar.
La ventaja del recubrimiento de cobre radica en el sellado totalmente herm!tico de
la superficie del metal base, de modo que al no e#istir poros no puede ser atacado
por ning(n agente corrosivo.
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Los recubrimientos c(pricos son poco empleados con fines e#clusivos de
embellecimiento y adornos superficial; generalmente se aplican como capa
intermedia para otros recubrimientos metlicos o para colorear. 5i alguna
superficie de cobre ha de quedar desnuda, despu!s del bru8ido debe limpiarse
cuidadosamente y cubrirse finalmente con barniz incoloro. 3e no hacerse este
barnizado, el recubrimiento se o#ida rpidamente, quedando el material con un
aut!ntico color pardo oscuro tendido a rojizo. 'odas las piezas que han de
colorearse de pardo, negro o verde se cobrean; en este caso, el recubrimiento
debe estar siempre desnudo antes de ser introducido en las soluciones colorantes.
6ara conseguir en poco tiempo gruesas capas de cobre sobre hierro, etc.se
calienta el electrolito que se citar a continuaci$n hasta =>@c; con 4.= voltios la
densidad de corriente aplicable es de * dm4,y con = voltios llega a )) dm4.
s se lograran gruesas capas en = minutos, que sin desventaja alguna pueden
bru8irse sobre discos.
L& "m*#$"$(n !el ele"%rl$%
) L de agua
=> g de carbonato de cobre
=> g de sulfito de sodio
A> g de cianuro potsico
>.* g de aceite para rojo turco
>.= g de carbonato am$nico
B&4# !e "$&n/r !e &l% ren!$m$en% *&r& "re&r.
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&l desarrollo de los ba8os de cianuro de alto rendimiento para cobrear se
produjo por la acuciante necesidad de conseguir un rendimiento c(prico sobre
hierro y acero para as poder ahorrar nquel.
ntes de )R*R ya se consegua recubrir piezas en ba8os de cobre a base decianuro, con espesor discretos; sin embargo, no eran adecuados para obtener
precipitados supe brillantes. 6ara ello se procede hoy a la adici$n de sal de
2ochelle, conocida hace muchos a8os.
8adiendo sales ac!ticas al ba8o cobreador de cianuro puede reducirse
fuertemente el contenido en cianuro libre. Con ello queda reducida la carga de
hidr$geno. 5i adems de esto se aumenta la temperatura, la cantidad de
hidr$geno incluido en el recubrimiento resulta mnima, pues as puedenconseguirse capas de cobre ms gruesas en menos tiempo.
6ara recubriendo c(pricos gruesos se utilizan hoy da 4= gL de cianuro de
cobre, *= gL de cianuro s$dico, ? gL de hidr$#ido potsico, B= gL de sal de la
2ochelle y = gL de cianuro potsico libre, a densidades de corriente pr$#imas
a E dm4, a E>@c y un pQ cercano a )4. l aumentar el contenido en sal
metlica se obtiene una capa de cobre ms fina, o sea ms brillante, y el
aprovechamiento de la corriente aumenta.
VENTAJAS
Las ventajas del ba8o de cobre con sal de la 2ochelle han sido superadas por los
ba8os c(pricos de cianuro de alto rendimiento en un alto contenido metlico
:=>gL, menos cianuro libre, un alto contenido en hidr$#ido de potsico y aditivos
abrillantadores y humectantes. &stos ba8os trabajan en parte con un rendimiento
el!ctrico del )>>D temperatura elevada y con el material en movimiento.
6ara mejorar el brillo se emplea sulfocianuro am$nico a concentraciones de >.B
gL. Cuando e#isten impurezas de plomo o cinc. 6ueden compensarse
aumentando el sulfocianuro am$nico a 4gL. un mayor contenido de potasa
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custica :hidr$#ido potsico aumenta la capacidad de dispersi$n y un e#cesivo
incremento del contenido en carbonato hace decrecer el rendimiento el!ctrico.
Los ba8os de cobre de alto rendimiento, por lo general patentados, se distinguen
principalmente por contener agentes humectantes. &n ba8os sin agenteshumectantes se pueden obtener piezas con un precipitado adherente por
neutralizaci$n de las mismas en una soluci$n de cido clorhdrico al )>D,
enjuague en agua fra y niquelado acto seguido en un ba8o de nquel
superbrillante. 5i no se efect(a la neutralizaci$n, e#iste el peligro de que los
recubrimientos se desgarren luego durante el cromado.
Cuando se utilizan ba8os de cobre preparados con agentes humectantes, las
piezas deberan ser despu!s desengrasadas de nuevo; al menos esto es lo quepropugnan algunos t!cnicos, aunque en realidad, como ha podido comprobar el
autor, se han evitado recubrimientos defectuosos pasando precisamente por alto
el desengrase posterior alcalino y llevando solo a cabo un enjuague en un ba8o de
decapado.
3.2.- 0INCA+O
3.2.1.- INTRO+UCCION
Consiste en la electrodeposici$n de zinc, mediante corriente continua, sobre una
superficie metlica. &s decir, en el traslado de iones desde un nodo :carga
positiva a un ctodo :carga negativa en medio liquido :electrolito compuesto por
sales metlicas.
&l objetivo es proteger la superficie del metal sobre la que se efect(a el proceso.
Como el zinc es un metal ms o#idable que el hierro, genera o#ido estable
preservando al hierro de la o#idaci$n al e#ponerse al o#igeno del aire.
isten B etapas bsicas en el proceso del zincado electroltico
a 3esengraseb 3ecapado
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c -a8o de zinc electrolticod 6asivado
Las 4 primeras etapas, desengrase y posterior decapado permiten la limpieza de
la superficie a tratar quedando en su estado ms puro, libre de grasas y
recubrimientos.
3ependiendo del tama8o de la pieza, para la etapa del zincado se pueden utilizar
dos sistemas% ba8o quieto por inmersi$n o ba8o a tambor rotativo :peque8as
piezas.
&l ba8o es id!ntico para ambos sistemas, solo difiere el m!todo, a tambor es
posible ba8ar un volumen mayor de piezas peque8a a la vez, logrando un mayor
rendimiento y economa, mientras que por inmersi$n se emplea el sistema decolgado por gancheras logrando comparativamente un rendimiento menor pero las
dimensiones de este (ltimo posibilita recubrir estructuras de mayor volumen.
La (ltima etapa, el pasivado, es la que da el acabado al tratamiento tanto en
est!tica como en protecci$n, se puede optar por blanco azul, amarillo tornasol o
negro.
3.2.2.- +EFINICIONES
3.2.2.1.- 0INC
&l cinc es un metalo mineral, a veces clasificado como metal de transici$naunque
estrictamente no lo sea, ya que tanto el metal como su especie dispositiva
presentan el conjunto orbital completo. &ste elemento presenta cierto parecido con
el magnesio, y con el cadmiode su grupo, pero del mercuriose aparta mucho por
las singulares propiedades fsicas y qumicas de !ste : contracci$n lantniday
potentes efectos relativistas sobre orbitales de enlace. &s el 4*V elemento ms
abundante en la 'ierray una de sus aplicaciones ms importantes es
el galvanizadodel acero.
3.2.2.2.- 0INCA+O 7 TIPOS
http://es.wikipedia.org/wiki/Metalhttp://es.wikipedia.org/wiki/Mineralhttp://es.wikipedia.org/wiki/Metal_de_transici%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Magnesiohttp://es.wikipedia.org/wiki/Cadmiohttp://es.wikipedia.org/wiki/Mercurio_(elemento)http://es.wikipedia.org/wiki/Contracci%C3%B3n_lant%C3%A1nidahttp://es.wikipedia.org/wiki/Efectos_relativistas_sobre_orbitales_de_enlacehttp://es.wikipedia.org/wiki/Tierrahttp://es.wikipedia.org/wiki/Galvanizadohttp://es.wikipedia.org/wiki/Acerohttp://es.wikipedia.org/wiki/Metalhttp://es.wikipedia.org/wiki/Mineralhttp://es.wikipedia.org/wiki/Metal_de_transici%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Magnesiohttp://es.wikipedia.org/wiki/Cadmiohttp://es.wikipedia.org/wiki/Mercurio_(elemento)http://es.wikipedia.org/wiki/Contracci%C3%B3n_lant%C3%A1nidahttp://es.wikipedia.org/wiki/Efectos_relativistas_sobre_orbitales_de_enlacehttp://es.wikipedia.org/wiki/Tierrahttp://es.wikipedia.org/wiki/Galvanizadohttp://es.wikipedia.org/wiki/Acero7/26/2019 239256000 Recubrimientos Metalicos Arreglado Los Banos Cupricos
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I/1C3 1&"2 '2/0L&1'&
&s el recubrimiento electroltico de zinc con un pasivado negro, con cromo
trivalente :Cr ///, e#ento de cromo he#avalente :Cr 0/ de una e#cepcional
resistencia a la corrosi$n. 5i se aplica reforzado, su resistencia a la corrosi$npermanece inalterada incluso despu!s de someter a la pieza a un calentamiento.
0&1'5+ 'ienen gran resistencia a la corrosi$n.+ Con la aplicaci$n de diferentes lacas y aceites, adems de
aumentar todava ms la resistencia a la corrosi$n, se puede
conseguir coeficientes de rozamientos determinados.+ 1o se altera por contacto con los lquidos habitualmente
usados por la industria del automovilismo% aceites, gasolinas,anticongelantes, etc.
I/1C3 92/LL '2/0L&1'&
&s el primer zincado amarillo con cromo trivalente :Cr /// aparecido en el mercado
con un color y aspecto equivalente al antiguo zincado bicromatado amarillo
he#avalente. 5e trata de un recubrimiento e#ento de cromo he#avalente :Cr 0/ de
una muy buena resistencia a la corrosi$n.
0&1'5+ 5u resistencia a la corrosi$n puede evitar la aplicaci$n de
laca, con lo que se reduce el coto del recubrimiento y se
elimina totalmente el riesgo de taponamiento de entalllas.+ 5u aspecto final, es de color amarillo iridiscente :no es blanco
con irisaciones amarillas se obtiene sin necesidad de
incorporar tinte ni colorante alguno al pasivado.
+ Con la aplicaci$n de diferentes lacas y aceites, adems deaumentar todava ms la resistencia a la corrosi$n, se puede
conseguir coeficientes de rozamientos determinados.
I/1C3 IHL '2/0L&1'&
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&s un zincado brillante, de color plateado, con irisaciones, sobre todo azuladas,
que recibe diferentes denominaciones% pasivado azul, blanco, incoloro,
transparente, etc. &s un recubrimiento con cromo trivalente :Cr ///, e#ento de
cromo he#avalente :Cr 0/ de un buen aspecto y una aceptable resistencia a la
corrosi$n.
0&1'5+ Confiere a la pieza un acabado brillante blanco azulado de
muy buen aspecto, ofreciendo una aceptable protecci$n a la
corrosi$n.+ Con la aplicaci$n de diferentes lacas y aceites, adems de
aumentar todava ms la resistencia a la corrosi$n, se puede
conseguir coeficientes de rozamientos determinados.+ 1o se altera por contacto con los lquidos habitualmente
usados por la industria del automovilismo% aceites, gasolinas,
anticongelantes, etc.
3.2.2.3.- OBTENCION +EL 0INC
La producci$n mundial de cinc durante 4>)) alcanz$ un total de )4,B> millones
de toneladas m!tricas. &l principal pas productor es China, seguido
por 6er(yustralia.
&l cinc es el 4*V elemento ms abundante en la corteza terrestre. Las minas ms
ricas contienen cerca de un )>D de hierroy entre el B> y =>D de cinc.
Los mineralesde los que se e#trae son% el sulfuro de cinc conocido
como esfaleritaen &&.HH. y blendaen &uropa; smithsonita:carbonato en
&stados Hnidos, pero calamina en &uropa; hemimorfita, :silicato
y franUlinita:$#ido.
3e acuerdo a informaci$n entregada en el informe anual del Hnited 5tates
"eological 5urvey :H5"5, las estimaciones se8alan que las reservas
econ$micamente e#plotables de cinc en el 4>)) a nivel mundial alcanzaran las
4=> millones de toneladas m!tricas. 2eparti!ndose entre China,&stados
Hnidos, 6er(y Wazajistn.
http://es.wikipedia.org/wiki/Toneladahttp://es.wikipedia.org/wiki/Rep%C3%BAblica_Popular_Chinahttp://es.wikipedia.org/wiki/Per%C3%BAhttp://es.wikipedia.org/wiki/Australiahttp://es.wikipedia.org/wiki/Hierrohttp://es.wikipedia.org/wiki/Mineralhttp://es.wikipedia.org/wiki/Blendahttp://es.wikipedia.org/wiki/Blendahttp://es.wikipedia.org/wiki/Smithsonitahttp://es.wikipedia.org/wiki/Hemimorfitahttp://es.wikipedia.org/wiki/Franklinitahttp://es.wikipedia.org/wiki/Estados_Unidoshttp://es.wikipedia.org/wiki/Estados_Unidoshttp://es.wikipedia.org/wiki/Per%C3%BAhttp://es.wikipedia.org/wiki/Kazajist%C3%A1nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Toneladahttp://es.wikipedia.org/wiki/Rep%C3%BAblica_Popular_Chinahttp://es.wikipedia.org/wiki/Per%C3%BAhttp://es.wikipedia.org/wiki/Australiahttp://es.wikipedia.org/wiki/Hierrohttp://es.wikipedia.org/wiki/Mineralhttp://es.wikipedia.org/wiki/Blendahttp://es.wikipedia.org/wiki/Blendahttp://es.wikipedia.org/wiki/Smithsonitahttp://es.wikipedia.org/wiki/Hemimorfitahttp://es.wikipedia.org/wiki/Franklinitahttp://es.wikipedia.org/wiki/Estados_Unidoshttp://es.wikipedia.org/wiki/Estados_Unidoshttp://es.wikipedia.org/wiki/Per%C3%BAhttp://es.wikipedia.org/wiki/Kazajist%C3%A1n7/26/2019 239256000 Recubrimientos Metalicos Arreglado Los Banos Cupricos
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Las reservas conocidas :incluyendo aqu!llas cuya e#plotaci$n hoy da no es
rentable rozan los 4>>> millones de toneladas.
La producci$n del cinc comienza con la e#tracci$n del mineral, que puede
realizarse tanto a cielo abierto como en yacimientos subterrneos. Los mineralese#trados se trituran con posterioridad y se someten a un proceso de flotaci$npara
obtener el concentrado.
Los minerales con altos contenidos de hierro se tratan por
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Como subproductos se obtienen diferentes metales como mercurio, $#ido
de germanio, cadmio,oro, plata, cobre, plomo en funci$n de la composici$n de los
minerales. &l di$#ido de azufre obtenido en la tostaci$n del mineral se usa para
producir cido sulf(ricoque se reutiliza en el li#iviado comercializando el
e#cedente producido.
3.2.3.- PROPIE+A+ES FISICAS
&lemento qumico de smbolo In, n(mero at$mico *> y peso at$mico
E=.*?. &s un metal maleable, d(ctil y de color gris. &l zinc puro y recientemente pulido es de color blanco azuloso,
lustroso y moderadamente duro :4.= en la escala de 9ohs. &l aire
h(medo provoca su empa8amiento superficial, haciendo que tenga
color gris. &l zinc puro es d(ctil y maleable pudi!ndose enrollar y
tensar, pero cantidades peque8as de otros metales como
contaminantes pueden volverlo quebradizo. 5e funde a B4>VC
:?AAV7 y hierve a R>?VC :)EE=V7. 5u densidad es ?.)* veces mayor
que la del agua, ya que un pie c(bico :>.>4Am* pesa BB= /b :4>>
Wg. &l zinc es buen conductor del calor y la electricidad. Como conductor
del calor, tiene una cuarta parte de la eficiencia de la plata. >.R)VW
es un superconductor el!ctrico. &l zinc puro no es ferromagn!tico.
3.2.,.- PROPIE+A+ES UIMICAS
5e conocen )= is$topos, cinco de los cuales son estables y tienen
masas at$micas de EB, EE, E?, EA y ?>. Cerca de la mitad del zinc
com(n se encuentra como is$topo de masa at$mica EB.
&s un metal qumicamente activo. 6uede encenderse con algunadificultad produciendo una flama azul verdosa en el aire y liberando
$#ido de zinc en forma de humo. &l zinc metlico en soluciones
cidas reacciona liberando hidr$geno para formar iones zinc, In4F.
5e disuelve tambi!n en soluciones fuertemente alcalinas para formar
http://es.wikipedia.org/wiki/Mercurio_(elemento)http://es.wikipedia.org/wiki/Germaniohttp://es.wikipedia.org/wiki/Cadmiohttp://es.wikipedia.org/wiki/Orohttp://es.wikipedia.org/wiki/Platahttp://es.wikipedia.org/wiki/Cobrehttp://es.wikipedia.org/wiki/Plomohttp://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81cido_sulf%C3%BAricohttp://es.wikipedia.org/wiki/Mercurio_(elemento)http://es.wikipedia.org/wiki/Germaniohttp://es.wikipedia.org/wiki/Cadmiohttp://es.wikipedia.org/wiki/Orohttp://es.wikipedia.org/wiki/Platahttp://es.wikipedia.org/wiki/Cobrehttp://es.wikipedia.org/wiki/Plomohttp://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81cido_sulf%C3%BArico7/26/2019 239256000 Recubrimientos Metalicos Arreglado Los Banos Cupricos
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iones dinegativos de tetrahidro#ozincatos, In:Q4+B, escrito algunas
veces como In4+4.en las f$rmulas de los zincatos. &l zinc es siempre divalente en sus compuestos, e#cepto algunos
cuando se une a otros metales, que se denominan aleaciones de
zinc. 7orma tambi!n muchos compuestos de coordinaci$n. &n la
mayor parte de ellos la unidad estructural fundamental es un ion
central de zinc, rodeado por cuatro grupos coordinados dispuestos
espacialmente en las esquinas de un tetraedro regular.
3.2..- BA9OS +E 0INC
5e puede depositar tanto en soluciones acidas como alcalinas.
Las soluciones al acido contiene sulfato, cloruro, fluoroborato; en tanto que las
soluciones alcalinas contienen tanto cianuro como zincato.
Las soluciones al pirofosfato tambi!n son alcalinas. Las soluciones alcalinas
tienen un mejor poder de dep$sito y, por lo tanto se usan frecuentemente para
revertir artculos de forma irregular.
5e emplean las soluciones acidas para recubrir alambres y metales laminados;
donde no se requiere un buen poder de dep$sito.
3.2..1.- BA9OS ACI+OS +E 0INC
&l potencial normal del zinc es ms de >,? voltios ms negativo que el hidrogeno,
es decir, que el hidrogeno se descarga con mucha mayor facilidad que el zinc. 6or
lo tanto, se puede predecir que sera imposible depositar zinc, por lo menos con
una buena eficiencia cat$dica, a partir de las soluciones acidas, la presencia de
cantidades muy peque8as de determinados metales como el cobalto y el nquel,
disminuyen el voltaje sobre el hidrogeno con respecto al zinc, disminuyendo as
grandemente la eficiencia cat$dica.
La principal sal empleada en las soluciones acidas del zinc es el sulfato, cuyos
cristales tiene la formula In5B.?Q4. 5e acostumbra a emplear altas
concentraciones de sulfato de zinc, por ejemplo% hasta B>> glt :=* ozgal de
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In5B.?Q4. &sta concentraci$n alta facilita el dep$sito del zinc al incrementar la
tasa de zinc y de iones de hidrogeno y tambi!n de zinc a cualquier impureza que
se pudiera introducir, por ejemplo, procedentes del nodo. &l otro constituyente
esencial es el cido sulf(rico. 5u concentraci$n puede ser muy peque8a, es decir,
e#actamente la suficiente para conservar el pQ deseado entre * y B, pero en
determinados m!todos, el contenido de cido puede ser muy alto.
Frm/l T5*$" @ "n!$"$ne# !e *er&"$(n *&r& &4# "$!# !e 0$n".
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S/l=&% !e #!$
N&2SO,),> ?= )>
3.2..2.- BA9OS ALCALINOS +E 0INC
&l principal constituyente de las soluciones alcalinas de zinc es el cianuro doble
1a4In:C1B. dems las soluciones siempre contienen zincato de sodio, 1aIn4y
cianuro de sodio libre o hidr$#ido de sodio o ambos en principio, no tienen gran
importancia, el que preparen un ba8o a partir de cianuro de zinc y de hidr$#ido de
sodio o a partir de $#ido de zinc y de cianuro de sodio, con las adiciones
necesarios para producir la composici$n final deseada. La misma composici$n de
los ba8os resulta de cualquiera de las siguientes f$rmulas.
Frm/l T5*$" @ "n!$"$ne# !e *er&"$(n *&r& &4# &l"&l$n# !e 0$n".
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'ales ba8os tienen un contenido de zinc de ),>1 un contenido total de cianuro
),=1 y un contenido total alcalino de ),*1.
1o es posible establecer que compuestos o concentraciones estn
verdaderamente presentes en tales ba8os, si suponemos arbitrariamente que elzinc se combina primero con el cianuro para formar el cianuro doble 1a4In:51B, y
que cualquier e#ceso de zinc se combina con hidr$#ido de sodio para formar
zincazo de sodio 1a4In4, la soluci$n anterior contendra >,?=1 1a4In:51B,
>,4=1 1a4In4y >,A1 libre de 1aQ
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ANEHOS
La corrosi$n puede considerarse como una reacci$n entre el metal y su medio
ambiente, cuyo resultado es la p!rdida de metal, tanto al medio como en forma de
compuestos de carcter o#idado. La p!rdida de la resistencia mecnica o
ductibilidad para el componente metlico en su conjunto es generalmente el
cambio ms importante en sus propiedades. &l control de la reacci$n de corrosi$n
se basa en la prctica de actuar sobre el propio medio ambiente o sobre el metal.
&l control sobre el medio ambiente significa controlar su composici$n o reducir la
humedad en la atm$sfera, desairear los electrolitos, cambiar la acidez oalcalinidad a valores ms moderados, eliminar las bacterias, reducir la temperatura
o a8adir sustancias qumicas especficas para inhibir la reacci$n de corrosi$n.
&stos son los medios ms importantes empleados en la lucha contra la corrosi$n,
aunque con frecuencia se aplican a casos muy especficos.
3esde el punto de vista de la producci$n, sera ms deseable obtener un metal o
una aleaci$n que en su estado bruto de fabricaci$n tuviera una determinada
resistencia a la corrosi$n frente a diversas circunstancias y, por tanto, redujera elcoste, que en general est asociado a unas normas redactadas con criterio muy
restringido. Qe aqu unos ejemplos% la adici$n de ) por )>> de esta8o a las
aleaciones ?>*> y E>B> de cobre y cinc :lat$n del almirantazgo y naval,
respectivamente para la resistencia a la corrosi$n marina; la adici$n de peque8as
cantidades de cobre y cromo a los aceros al carbono e#trasuaves y semiduros de
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construcci$n :YCor+'enZ hace que se forme una pelcula de orn adherente,
estable, que a su vez es protectora; la adici$n de cromo y nquel a los aceros al
carbono e#trasuaves para dar la gama de los aceros ino#idables. Los latones al
esta8o y los aceros :YCor+'enZ representan un m!todo econ$mico de mejorar la
resistencia a la corrosi$n sin afectar materialmente las propiedades metlicas de
las aleaciones. 5in embargo, el costo de la producci$n de un acero Yino#idableZ
resulta relativamente elevado y, desde luego, va acompa8ado de una notable
mejora en las propiedades mecnicas. 5i tales cambio no tuvieran inter!s en lo
que respecta a una aplicaci$n, entonces el empleo de tales aleaciones no
resultara econ$mico.