GALVANOSTEGIA Y GALVANOPLASTIA

CROMADO Y COBREADO

GALVANOSTEGIARecubrimiento de piezas metálicas (y algunas no metálicas) con una capa fina de un metal más noble por deposición electrolítica.

Su finalidad puede ser:

•Decorativa.

•Aumentar la resistencia contra la corrosión.

•Mejorar el aspecto de los metales.

•Reparar artículos averiados.

•Recubrir un objeto pequeño con una capa gruesa hasta alcanzar la dimensión deseada.

Proceso El metal que es el deposito actúa como cátodo.

El ánodo se disuelve en el electrolito ( soluble).

El electrolito debe tener iones del metal los cuales se depositan sobre el objeto que se va a recubrir.

Si el ánodo es insoluble, el metal que va a depositarse procede de una sal disuelta en el baño galvanizo.

Caracteristicas de los tipos de anodos

Anodos solubles La acción electroquímica del cátodo es inversa a la del ánodo

La FEM aplicada a los bornes se invierten.

Vencer la resistencia ohmica de ánodo, cátodo y conectores.

Ánodos insolubles

Se elimina el potencial de disolución anódica del metal.

•Sobretensión del oxigeno.

•Tensión de descomposición del electrolito.

La FEM es baja.

Para…

Generadores galvanostegicos:

•Baja tension (6 a 15 V).

•Elevada intensidad.

PROCESO DE GALVANOSTEGIA

Preparacion de los artículos:

Se usa para tener revestimientos:

De buena calidad.

Adherentes.

Impermeables.Las materias que pueden adherirse a las superficies metálicas son de 2 tipos:

1. Óxidos o productos de origen corrosivo.

2. Substancias orgánicas

Desengrase electrolítico:

Se emplean electrolitos con una importante porción de álcali.

Se añaden sales alcalinas.

Se usan ánodos de hierro.

Se cuelga el objeto que se limpia en la barra catódica.

PROCESO DE GALVANOSTEGIA

Decapado electrolitico:

Operación análoga al desengrase.

Se aplica sobre todo para la eliminación de óxidos en las superficies.

Se sumergen en un electrolito acido.

Se usan temperaturas desde la ambiente hasta cercanas al punto de ebullición

Densidades de corriente elevadas para producir un desprendimiento de hidrogeno.

Pulimentacion electrolitica:

Tratamiento de superficies metálicas en baños de:

Acido:

•Sulfúrico

•Fosforito

•Crómico

Se aplica a los aceros y hierros inoxidables, níquel, aluminio y cobre y a superficies plateadas.

ELEMENTOS INTEGRANTES DE LOS BAÑOS DE GALVANOSTEGIA.

Estos baños pueden considerarse compuestos de las siguientes partes:

La sal o el acido que contiene el Ion o radical metálico.

Usar una sustancia que contribuya a usar el pH adecuado en la solución.

Si la sal no es suficientemente conductora, se añadirá otra que aumente la conductividad del baño.

Si la sal o acido no aportan iones metálicos hay que recurrir a una materia que aumente la corrosión anódica, e impida su pasividad.

Emplear agentes de adición en pequeñas cantidades para influir en la naturaleza cristalina del deposito.

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CROMADOEl cromo fue descubierto en 1797 por el químico francés Louis Nicolas Vauquelin,

que lo denominó cromo (del griego chroma, 'color') debido a los múltiples colores de sus compuestos.

El cromo es un elemento común y ocupa el lugar 21 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre. Su masa atómica es 51,996 gr.; su punto de fusión es de 1.857 °C, y su punto de ebullición de 2.672 °C y su densidad 7,2 gr/cm3.

El cromo se obtiene comercialmente calentando la cromita en presencia de aluminio o silicio (mediante un proceso de reducción).

•Sudáfrica

•Kazajistán

•India

•Turquía

Principales paises productores:

Sistema cristalográfico Regular

Color Varía entre negro y negro parduzco

Lustre Metálico a submetálico

Dureza 5,5 a 6 en la escala de Mohs

Fractura Irregular

Exfoliación No presenta

Raya Parda oscura

Dureza 5,5 a 6,5

Densidad relativa 4,5 a 4,8

Se obtiene cromo a partir de la cromita (FeCr2O4).

PROCESO DE CROMADO

Desengrase electrolitico

Decapado electrolitico

Primer enjuague

Segundo enjuague

El ultimo enjuague

Pulido electrolitico

Cuba electrolitica

Enjuague 2 veces

Secado

CROMADO

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Soluciones: Na3PO4 o Na2CO3 Voltaje de 4 a 12 V Densidad de corriente de 1 a 43 A/dm2 Duración de 2 a 3 min. Ánodo: de hierro Cátodo: es el objeto a recubrir

Se usa ac. Sulfúrico o clorhídrico Temperatura desde la ambiente hasta la temperatura de ebullición, Densidad de corriente de 2 a 10 A7dm

Con chorros de H2O fría a presión y con cepillos.

Con H2O fría y a presión

Con agua caliente para disolver las

sales residuales

Densidades de corriente de 10 a 55 A/dm2, Voltaje de 3 a 15 V, Temperaturas de 16 a 65 C Electrolitos: ac, sulfúrico, Ánodo: la pieza a recubrir Cátodo: Material resistente al baño

Ánodo: plomo o grafito Cátodo: es la pieza a recubrir Electrolito: ac crómico, utiliza Voltajes de 8 a 15V Densidad de corriente de 12 A/dm2, Rendimiento catódico del 15%

APLICACIONES DEL CROMADO

•Muchas herramientas están fabricadas con aleaciones de hierro cromo y vanadio. •El nicrom o cromoniquel se emplea para fabricar resistencias eléctricas. •Es usado en la industria para proteger metales de la corrosión y mejorar su aspecto.

•El cromo es un metal muy difícil de trabajar en frío porque es muy duro y quebradizo, •No se suele emplearse como metal puro salvo en ocasiones muy raras •Forma parte de muchas aleaciones. •Es aleado con el hierro porque mejora su dureza y resistencia a la corrosión. •El acero inoxidable contiene entre un 8 y un 12 % de cromo, y es el principal responsable de que sea inoxidable.

•Se emplea para restaurar piezas metálicas o conseguir superficies muy duraderas •El cromo brillante o decorativo son finas capas de cromo que se depositan sobre cobre o níquel para mejorar el aspecto de algunos objetos.• El famoso niquelado de paragolpes y otros embellecedores de coche suele consistir en una capa de níquel terminada con un " Flash" de cromo de algunas micras de espesor.

PROCESO DE COBREADO

Desengrase electrolitico

Decapado electrolitico

Primer enjuague

Segundo enjuague

El ultimo enjuague

Pulido electrolitico

Cuba electrolitica

Enjuague 2 veces

Secado

COBREADO

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88 99

Soluciones: Na3PO4 o Na2CO3 Voltaje de 4 a 12 V Densidad de corriente de 1 a 43 A/dm2 Duración de 2 a 3 min. Ánodo: de hierro Cátodo: es el objeto a recubrir

Se usa ac. Sulfúrico o clorhídrico Temperatura desde la ambiente hasta la temperatura de ebullición, Densidad de corriente de 2 a 10 A7dm

Con chorros de H2O fria a presion y con cepillos.

Con H2O fria y a presion

Con agua caliente para disolver las

sales residuales

Densidades de corriente de 10 a 55 A/dm2, Voltaje de 3 a 15 V, Temperaturas de 16 a 65 C Electrolitos: ac, sulfúrico, Ánodo: la pieza a recubrir Cátodo: Material resistente al baño

Ánodo: cobre Cátodo: es la pieza a recubrir Electrolito: sal de cobre, Voltajes de 2 a 4V, Densidad de corriente de 1 A/dm2, Rendimiento catódico del 60%

COBRIZADO

Tratamiento electrolítico de color cobre brillante, su cometido es aumentar la conductividad eléctrica en aceros, evita la deposición de proyecciones de soldadura, y como base posteriores recubrimientos, con pequeños espesores (4-10 um.).Aplicable sobre los siguientes materiales: hierro, acero, zamac.

•Armas

Recomendable para los siguientes campos de aplicación:

•Construcción de maquinaria

•Decoración

•Mobiliario

GALVANOPLASTIA•Los trabajos sobre electroquímica llevados a cabo por el químico inglés Humphry Davy, hacia 1800, y por Michael Faraday hacia 1830, condujeron a la galvanoplastia o empleo de la electricidad para recubrir un metal con otro. Werner von Siemens, oficial artillero prusiano y pionero de la industria eléctrica, desarrolló uno de los primeros procesos de galvanoplastia en 1842 •Desde el punto de vista de fisica, es la electrodeposición de un metal sobre una superficie para mejorar sus características. Con ello se consigue proporcionar dureza, duración, o ambas.•Otra de las importantes aplicaciones de la galvanoplastia es la de reproducir por medios electroquímicos objetos de muy finos detalles en muy diversos metales.•El proceso puede resumirse en el traslado de iones metálicos desde un ánodo (carga positiva) a un cátodo (carga negativa) en un medio líquido (electrolito), compuesto fundamentalmente por sales metálicas y ligeramente acidulado.

.- INDUSTRIA PESADA

.- AUTOMOCION

.- JOYERIA

.- ELECTRONICA

.- ARTES GRAFICAS

.- DECORACION

EL PROCESO ELECTROLITICO ES USADO EN UNA GRAN CANTIDAD DE AMBITOS EMPRESARIALES:

GALVANOPLASTIA

GALVANOPLASTIA

FINES

DECORATIVOS DE PROTECCION

Producción o reproducción de objetos mediante depósitos electrolíticos.

Es la aplicación de una capa metálica sobre metal o pastico

Proceso: Cátodo: Objeto que se va a recubrir.

Corriente continua de 1 a 6 V

Cuba con una solución de una sal del metal recubridor

Ánodo: Metal recubridor

Molde forma para deposito

GALVANOPLASTIA

- Tina de fibra de vidrio para cobre acido con todo y soporte con capacidad de 200 litros 50 ancho x 122 largo x 60 altura- Acidos para el proceso de cobre acido- Tina de fierro para baño de laton medidas 30 ancho x 70 largo x 37 altura- Tina de acero inoxidable con medidas 30 ancho x 70 largo x 37 altura- Tina de fierro ideal par enguaje medidas 30 ancho x 70 largo x 37 altura- Acidos para el proceso de baño de laton- Maquina rectificadora de corriente de 10 volts y 500 amperes- Bomba y filtro para soluciones corrosivas- Abrillantador UBAC 1 marca enthone ideal para sacar un perfecto brillo en las piezas- Bascula pesa hasta 110 kilos

Lo necesario para un proceso de galvanoplastia:

•Cuando se pasa la corriente a través de la solución los átomos del metal recubridor se depositan en el cátodo.

•Estos átomos son sustituidos en el baño por los del ánodo (si esta compuesto por el mismo metal).

•Si no es así se sustituyen añadiendo al baño periódicamente la sal correspondiente.

•Se mantiene un equilibrio entre el metal que sale y el que entra en la disolución hasta que el objeto esta galvanizado.

•Los materiales no conductores pueden ser galvanizados si se cubren con un material conductor (como grafito).

IMPORTANTE!!!!: La galvanoplastia implica la separación del deposito de la forma que sirvió de base y sobre la que moldearon.

Que ocurre en el proceso de galvanoplastia???

DIFERENCIA ENTRE GALVANOPLASTIA Y GALVANOSTEGIA.

Proceso con el cual se recubre con una capa metalica otro objeto, ya sea metalico o no, por medio de electro deposición.

Galvanoplastia:

Galvanostegia:

Requiere de moldes para darle forma.

No requiere de moldes para darle forma.

PROCESO DE GALVANOPLASTIA

Reproducción de una pieza mediante depósitos electrolíticos:

Molde forma.

Preferentemente un negativo del producto deseado.

El uso de moldes forma metálicos tiene ventajas sobre los no metálicos

Porque…

La superficie es conductora de electricidad y no requiere de tratamiento previo.

Una vez conformado el molde forma, se deposita electrolíticamente sobre el metal.

Metales mas utilizados:

Terminado el recubrimiento, se funde el metal o se quita el plástico deformándolo.

•Cadmio.

•Zinc.

•Cromo.

•Cobre.

•Oro.

•Niquel.

•Plata.

•EstañoEl detalle conseguido por el deposito electrolítico es excelente.

Las formas obtenidas se pueden emplear tanto como molde como matriz.

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