““PROCESOS PROCESOS ELECTROLITICOSELECTROLITICOS ””

ING. JUAN MEDINA COLLANAING. JUAN MEDINA COLLANA

PROCESOS DE PROCESOS DE RECUBRIMIENTOS RECUBRIMIENTOS

METALICOSMETALICOS

Consiste en depositar por vía Consiste en depositar por vía electroquímica finas capas de metal sobre electroquímica finas capas de metal sobre la superficie de un articulo sumergido en la superficie de un articulo sumergido en una solución electrolíticauna solución electrolítica

Entre los tipos de recubrimientos Entre los tipos de recubrimientos tenemos:tenemos:

CobreadoCobreado NiqueladoNiquelado Cromado Cromado Dorado Dorado ZincadoZincado

PRINCIPIO DE LA PRINCIPIO DE LA ELECTRODEPOSICION ELECTRODEPOSICION

ELECTROLITICAELECTROLITICA

CuPieza Cu2+

Cátodo Ánodo

e- e-

Recubrimiento

de Cu

OBJETIVOSOBJETIVOS

Mejorar el aspecto del metal base .Mejorar el aspecto del metal base .

Evitar la oxidación de las Evitar la oxidación de las superficies metálicas.superficies metálicas.

ELEMENTOS QUE INTERVIENEN ELEMENTOS QUE INTERVIENEN EN LOS RECUBRIMIENTOS EN LOS RECUBRIMIENTOS

METALICOSMETALICOS Fuente eléctrica continua.Fuente eléctrica continua. Electrodos.Electrodos. Celdas electrolíticas.Celdas electrolíticas. Sistema de calefacción.Sistema de calefacción. Sistema de agitación .Sistema de agitación . Sistemas de filtración.Sistemas de filtración. Bastidores o Armaduras. Bastidores o Armaduras. Conductores.Conductores.

FUENTE ELECTRICA CONTINUAFUENTE ELECTRICA CONTINUA

Este equipo distribuye corriente Este equipo distribuye corriente continua convirtiendo la corriente continua convirtiendo la corriente alterna de 220 V a corriente continua.alterna de 220 V a corriente continua.

Estos rectificadores se caracteriza por Estos rectificadores se caracteriza por tener bajo Voltaje y alto amperajetener bajo Voltaje y alto amperaje

ANODOSANODOS

Son conductores metálicos que están en Son conductores metálicos que están en contacto con la fuente eléctrica e contacto con la fuente eléctrica e inmersos en la solución electrolítica.inmersos en la solución electrolítica.

TiposTipos : : Solubles o reactivos.Solubles o reactivos. Insoluble o inerte.Insoluble o inerte.

Ánodos solubles:Ánodos solubles: Es el electrodo positivo que sede el metal Es el electrodo positivo que sede el metal

a la solución electrolítica para depositar a la solución electrolítica para depositar sobre la pieza metálica se corroe sobre la pieza metálica se corroe uniformemente bajo la influencia de la uniformemente bajo la influencia de la corriente eléctrica.corriente eléctrica.

Ánodos insolubles :Ánodos insolubles : Estos ánodos solamente permiten la Estos ánodos solamente permiten la

conductividad eléctrica de la fuente con la conductividad eléctrica de la fuente con la solución no son atacados por la solución solución no son atacados por la solución electrolítica con o sin corriente eléctrica.electrolítica con o sin corriente eléctrica.

CONJUNTO DE ELECTRODOS Y CONJUNTO DE ELECTRODOS Y GANCHERASGANCHERAS

CELDAS ELECTROLITICASCELDAS ELECTROLITICAS Viene hacer el contenedor de las soluciones Viene hacer el contenedor de las soluciones

electrolíticas.electrolíticas.CaracterísticasCaracterísticas :: Resistencia al ataque de las soluciones.Resistencia al ataque de las soluciones. Fuerza mecánica para soportar las cargas.Fuerza mecánica para soportar las cargas. La solución electrolítica y la temperatura a usar La solución electrolítica y la temperatura a usar

determina el material de construcción .determina el material de construcción .Materiales de fabricaciónMateriales de fabricación : : Hierro con revestimiento de brea , plomo o Hierro con revestimiento de brea , plomo o

PVC.PVC. y aceroy acero

BAÑO DE NIQUELBAÑO DE NIQUEL

SISTEMAS DE CALEFACCIONSISTEMAS DE CALEFACCION

Generalmente se realiza mediante calentadores Generalmente se realiza mediante calentadores eléctricos por inmersión que consiste de una eléctricos por inmersión que consiste de una resistencia eléctrica aislada , introducida dentro resistencia eléctrica aislada , introducida dentro de un tubo de acero revestida con material de un tubo de acero revestida con material antioxidante ( Titanio o porcelana )antioxidante ( Titanio o porcelana )

La mayoría de las celdas electrolíticas necesitan La mayoría de las celdas electrolíticas necesitan una ligera calefacción para aumentar la una ligera calefacción para aumentar la conductividad y la solubilidad de los electrolitos.conductividad y la solubilidad de los electrolitos.

SISTEMA DE FILTRACIONSISTEMA DE FILTRACION

Son aparatos necesarios para filtrar las Son aparatos necesarios para filtrar las soluciones electrolíticas a ciertos soluciones electrolíticas a ciertos intervalos de tiempo o en forma continua.intervalos de tiempo o en forma continua.

Permite eliminar el sedimento acumulado Permite eliminar el sedimento acumulado en el fondo de las cubas .en el fondo de las cubas .

Se utiliza filtros prensas en instalaciones Se utiliza filtros prensas en instalaciones grandes en procesos continuos.grandes en procesos continuos.

En instalaciones pequeñas se pude filtrar En instalaciones pequeñas se pude filtrar por papel filtro u tela.por papel filtro u tela.

SISTEMA DE AGITACIONSISTEMA DE AGITACION

La agitación impide el empobrecimiento de los La agitación impide el empobrecimiento de los iones metálicos de la zona catódica y la iones metálicos de la zona catódica y la adherencia de burbujas gaseosas( Hidrogeno ) adherencia de burbujas gaseosas( Hidrogeno ) sobre el cátodo.sobre el cátodo.

Uno de los sistemas de agitación utilizados Uno de los sistemas de agitación utilizados consiste el insuflar aire comprimido por el consiste el insuflar aire comprimido por el fondo de la cuba.fondo de la cuba.

Otro sistemas de agitación consiste en producir Otro sistemas de agitación consiste en producir el desplazamiento horizontal o vertical del el desplazamiento horizontal o vertical del cátodo.cátodo.

BARRASBARRAS CONDUCTORAS O CONDUCTORAS O PORTA ELECTRODOSPORTA ELECTRODOS

Son los soportes donde se cuelgan las Son los soportes donde se cuelgan las electrodos ánodos y cátodos estos son electrodos ánodos y cátodos estos son generalmente de cobre, o tubos metálicos generalmente de cobre, o tubos metálicos revestidos de cobre para asegurar buena revestidos de cobre para asegurar buena conductividad eléctrica . conductividad eléctrica .

BARRAS DONDE SE COLOCAN BARRAS DONDE SE COLOCAN LOSLOS

ANODOS Y CATODOS ANODOS Y CATODOS

11 Barras aislantes. Barras aislantes. 22 Barras de cobre para Barras de cobre para

colgar los ánodos.colgar los ánodos. 33 Barras central donde Barras central donde

se cuelgan las piezas se cuelgan las piezas en forma individual o en forma individual o en gancheras.en gancheras.

Vista superior de las celdas o Vista superior de las celdas o cubascubas

OPERACIONES EN LOS OPERACIONES EN LOS PROCESOS DE LOS PROCESOS DE LOS

RECUBRIMIENTOS METALICOSRECUBRIMIENTOS METALICOS Desbastado .Desbastado . Pulido.Pulido. Desengrase químico.Desengrase químico. Desengrase electroquímico.Desengrase electroquímico. Decapado.Decapado. secado.secado.

DESBASTADODESBASTADO Cuando el objeto es de reciente Cuando el objeto es de reciente

fabricación o fundición posee rebabas, fabricación o fundición posee rebabas, escamas a veces costras , la operación escamas a veces costras , la operación que consiste en eliminar se le denomina que consiste en eliminar se le denomina desbastado.desbastado.

La operación se lleva a cabo según el La operación se lleva a cabo según el estado físico de la pieza usando discos estado físico de la pieza usando discos sólidos de destinto grano en un esmeril sólidos de destinto grano en un esmeril

PULIDOPULIDO Esta operación tiene por objeto alisar la Esta operación tiene por objeto alisar la

superficie del metal en forma mecánica .superficie del metal en forma mecánica .

Tipos de pulidosTipos de pulidos• Pulido esmerilado.Pulido esmerilado.• Repulido.Repulido.• Pulido abrillantado.Pulido abrillantado. La diferencia radica en el tipo de disco La diferencia radica en el tipo de disco

que se ha usado y en la finura del grano que se ha usado y en la finura del grano del material abrasivo empleado.del material abrasivo empleado.

PULIDORA MECANICAPULIDORA MECANICA

DIFERENTES TIPOS DE DIFERENTES TIPOS DE DISCOSDISCOS

DESENGRASADODESENGRASADO

Esta operación consiste en eliminar Esta operación consiste en eliminar ciertas películas de grasas , aceites , ciertas películas de grasas , aceites , partículas abrasidad de la superficie que partículas abrasidad de la superficie que se desea recubrir.se desea recubrir.

El origen de estas películas pueden ser El origen de estas películas pueden ser de grasa animales , vegetales y aceites de grasa animales , vegetales y aceites minerales o operaciones anteriores o minerales o operaciones anteriores o simple contacto manual.simple contacto manual.

DESENGRASADO QUIMICODESENGRASADO QUIMICO

Este tipo de desengrase se realiza por Este tipo de desengrase se realiza por inmersión de la superficie metálica sobre inmersión de la superficie metálica sobre solventes orgánicos como bencina , solventes orgánicos como bencina , kerosén , petróleo , tolueno, kerosén , petróleo , tolueno, tricloroetileno, tetracloruro de carbono .tricloroetileno, tetracloruro de carbono .

Es muy recomendable para una primera Es muy recomendable para una primera etapa de eliminación de las materias etapa de eliminación de las materias grasa y aceites .grasa y aceites .

DESENGRASE DESENGRASE ELECTROQUIMICOELECTROQUIMICO

Mediante este procedimiento los objetos Mediante este procedimiento los objetos a tratar son suspendidos de las barras a tratar son suspendidos de las barras catódicas. son tratadas en una solución catódicas. son tratadas en una solución electrolítica a través de la cual se produce electrolítica a través de la cual se produce en paso de la corriente eléctrica .en paso de la corriente eléctrica .

DECAPADO POR INMERSIONDECAPADO POR INMERSION

La mayor parte de los metales especialmente La mayor parte de los metales especialmente aquellos de base férrea debido a la acción de aquellos de base férrea debido a la acción de los gases que rodean su medio ambiente los gases que rodean su medio ambiente ( oxigeno , Anhídrido carbónico , vapor de ( oxigeno , Anhídrido carbónico , vapor de agua ) .recubre de una capa de oxido y/o otro agua ) .recubre de una capa de oxido y/o otro compuesto químico insoluble . La operación compuesto químico insoluble . La operación mediante el cual se logra eliminar estas capas e mediante el cual se logra eliminar estas capas e llama el decapado se utilizan ácido clorhídrico o llama el decapado se utilizan ácido clorhídrico o sulfúrico en diversas concentraciones .sulfúrico en diversas concentraciones .

SOLUCIONES DECAPANTES Y SOLUCIONES DECAPANTES Y CONCENTRACIONESCONCENTRACIONES

SOLUCION DECAPANTE

CONCENTRACION PORCENTUAL

( PESO)

TEMPERATURA

Ácido clorhídricoÁcido SulfúricoÁcido fosfórico

6 – 20 %30 – 60 %4 – 15 %

40º - 45ºCAmbiente50º - 60ºC

DECAPADO ELECTROLÍTICODECAPADO ELECTROLÍTICO Con este sistema se remueven óxidos o Con este sistema se remueven óxidos o escoria depositados sobre las piezas escoria depositados sobre las piezas ferrosas.ferrosas. La mayoría de los baños esta La mayoría de los baños esta compuesto por ácidos Las piezas ya compuesto por ácidos Las piezas ya desengrasadas se sumergen en un baño desengrasadas se sumergen en un baño con la siguiente formula100 cm3 de ácido con la siguiente formula100 cm3 de ácido sulfúrico 60 Be y 6 Grs. de ácido crómico sulfúrico 60 Be y 6 Grs. de ácido crómico por litro El tiempo de operación es de 30-por litro El tiempo de operación es de 30-60 segundos el voltaje de 6 voltios y la 60 segundos el voltaje de 6 voltios y la corriente de 5 Amp/dm2corriente de 5 Amp/dm2

SECADOSECADO Esta la ultima operación a la que son Esta la ultima operación a la que son

sometidos las piezas metálicas. Tiene el sometidos las piezas metálicas. Tiene el objeto evitar el manchado y el velado de objeto evitar el manchado y el velado de la piezas recubiertas con elementos la piezas recubiertas con elementos metálicos. metálicos.

La operación se lleva acabo mediante La operación se lleva acabo mediante estufas u hornos calentados mediante estufas u hornos calentados mediante resistencias electricas. resistencias electricas.

Principales factores que intervienen Principales factores que intervienen en los procesos de recubrimientos en los procesos de recubrimientos

metalicosmetalicos

Densidad de corrienteDensidad de corriente Concentración .Concentración . pH.pH. Temperatura.Temperatura. AgitaciónAgitación

DENSIDAD DE CORRIENTEDENSIDAD DE CORRIENTE La influencia de este factor es decisivo en la La influencia de este factor es decisivo en la

estructura de la electrodeposición formadaestructura de la electrodeposición formada Un aumento de la densidad conlleva a la Un aumento de la densidad conlleva a la

disminución del tamaño del cristal y disminución del tamaño del cristal y obteniéndose estructuras finas .obteniéndose estructuras finas .

l existe un limite deaumento de la densidad que l existe un limite deaumento de la densidad que al sobre pasar produce depósitos quebradizos .al sobre pasar produce depósitos quebradizos .

TEMPERATURATEMPERATURA

Un aumento de la de temperatura Un aumento de la de temperatura favorece la movilidad de los iones favorece la movilidad de los iones metálicos ocasionando el incremento de la metálicos ocasionando el incremento de la conductividad del electrolito y una conductividad del electrolito y una disminución de la viscosidad de la disminución de la viscosidad de la solución. solución.

El incremento de la temperatura favorece El incremento de la temperatura favorece la formación de depósitos brillantes y de la formación de depósitos brillantes y de grano finos.grano finos.

CONCENTRACION DE IONES DE CONCENTRACION DE IONES DE HIDROGENOHIDROGENO

S i el ph esta por debajo del rango de S i el ph esta por debajo del rango de trabajo puede presentarse depósitos trabajo puede presentarse depósitos simultáneos de metal y el hidrogeno, simultáneos de metal y el hidrogeno, ocasionando picaduras o ampollamientoocasionando picaduras o ampollamiento

Si se trabaja con un rango alto de ph se Si se trabaja con un rango alto de ph se formaran sales básicas poco solubles que formaran sales básicas poco solubles que darían lugar a depósitos ásperos. darían lugar a depósitos ásperos.

CONCENTRACIONCONCENTRACION

La concentración conveniente de la La concentración conveniente de la solución electrolítica será aquella que solución electrolítica será aquella que posee pocos iones a depositar y muchas posee pocos iones a depositar y muchas moléculas no disociadas dispuestas a moléculas no disociadas dispuestas a disociarse rápidamente liberando de este disociarse rápidamente liberando de este modo, iones metálicos que sustituyan a modo, iones metálicos que sustituyan a los iones que desaparecen de la solución los iones que desaparecen de la solución durante la electrodeposicion durante la electrodeposicion

LEYES DE FARADAYLEYES DE FARADAY

Cuando se hace pasar corriente eléctrica Cuando se hace pasar corriente eléctrica a través de una solución electrolítica se a través de una solución electrolítica se produce un desplazamiento de materia produce un desplazamiento de materia hacia los electrodos una deposición o hacia los electrodos una deposición o desprendimiento de gases de parte de la desprendimiento de gases de parte de la sustancias que forman el electrolito .sustancias que forman el electrolito .

Las leyes de faraday suministra la Las leyes de faraday suministra la herramienta matemática para estudiar herramienta matemática para estudiar cuantitativamente dichos fenómenos .cuantitativamente dichos fenómenos .

PRIMERA LEYPRIMERA LEY La masa depositada o liberada de una La masa depositada o liberada de una

sustancia en un electrodo apartir de un sustancia en un electrodo apartir de un electrolito es directamente proporcional a electrolito es directamente proporcional a la cantidad de electricidad que pasa por la la cantidad de electricidad que pasa por la solución solución

M = KQ = Eq-g . I . T

96 500

SEGUNDA LEY DE FARADAYSEGUNDA LEY DE FARADAY Cuando una misma intensidad de Cuando una misma intensidad de

corriente fluye por 2 o mas celdas corriente fluye por 2 o mas celdas electrolíticas.la masa depositada liberada electrolíticas.la masa depositada liberada es proporcional a su peso equivalente .es proporcional a su peso equivalente .

mA = mB = mC

P.Eq(A) P.Eq(B) P.Eq(C)

Deposición de niquel en un sistema Deposición de niquel en un sistema de instalacion en seriede instalacion en serie

DISTRIBUCION DE LA DISTRIBUCION DE LA CORRIENTE ELECTRICA EN CORRIENTE ELECTRICA EN

PARALELOPARALELO

+

-

-

FUENTE

CD

Distribucion de la corriente Distribucion de la corriente electrica en serieelectrica en serie

-

-

+

FUENTE

CD

CuPieza Cu2+

Cátodo Ánodo

e- e-

Recubrimiento

de Cu

Procesos electroliticosProcesos electroliticosCobreadoCobreado

COBREADO ALCALINOCOBREADO ALCALINO Este baño cianurado permite obtener capas Este baño cianurado permite obtener capas

de cobre de estructura fina, duros dúctiles y de cobre de estructura fina, duros dúctiles y frágiles.frágiles.

Ofrece la ventaja de poder cobrear cualquier Ofrece la ventaja de poder cobrear cualquier metal . Como Hierro , Acero , Zamac, Zinc.metal . Como Hierro , Acero , Zamac, Zinc.

REACTIVOS REACTIVOS QUIMICOSQUIMICOS

RANGO DE RANGO DE CONCENTRACIONCONCENTRACION

Cianuro de cobre.Cianuro de cobre.Cianuro de sodioCianuro de sodio

Carbonato de sodioCarbonato de sodioHidróxido de sodioHidróxido de sodio

40 – 60ºgt40 – 60ºgt 5 – 15 g/l5 – 15 g/l10 – 80 g/l10 – 80 g/l5 – 15 g/l5 – 15 g/l

CONDICIONES DE CONDICIONES DE OPERACIONOPERACION

1._ Densidad de corriente 2.5 - 5 A/Dm1._ Densidad de corriente 2.5 - 5 A/Dm 22..2._ Temperatura del baño. 20 – 40ºC2._ Temperatura del baño. 20 – 40ºC3._ Densidad. 14.5 – 16 Beº3._ Densidad. 14.5 – 16 Beº4._tensión 5 – 15 Voltios.4._tensión 5 – 15 Voltios.5._ índice de acidez 9.6 – 11.55._ índice de acidez 9.6 – 11.56._ ánodos electrolíticos.6._ ánodos electrolíticos.

REACCIONES QUIMICASREACCIONES QUIMICAS En el ánodoEn el ánodo

Cu CuCu Cu+2+2

En el cátodoEn el cátodo

CuCu+2+2 Cu Cu

DEFECTOS DEL BAÑO DE DEFECTOS DEL BAÑO DE COBRE ALCALINOCOBRE ALCALINO

Baño sucio o turbioBaño sucio o turbio . Sucede cuando el Ph es . Sucede cuando el Ph es bajo se soluciona agregando soda cáustica.bajo se soluciona agregando soda cáustica.Formación de costras azul – verdosas en el Formación de costras azul – verdosas en el anodo y en la solución . Se soluciona agregando anodo y en la solución . Se soluciona agregando cianuro de sodio cianuro de sodio ..Recubrimientos oscurosRecubrimientos oscuros, debido a alta densidad , debido a alta densidad de corriente y poco contenido de cobre.se de corriente y poco contenido de cobre.se soluciona disminuyendo la corriente eléctrica y soluciona disminuyendo la corriente eléctrica y aumentando la sal de cobreaumentando la sal de cobre

PREPARACION DE LA PREPARACION DE LA SOLUCIONSOLUCION

Las cubas deben ser limpiadas antes de Las cubas deben ser limpiadas antes de preparación del baño, pudiendo emplearse preparación del baño, pudiendo emplearse solución de soda al 20%. A una temperatura de solución de soda al 20%. A una temperatura de 30°c.30°c.

Añadir agua desionizada hasta las ¾ partes del Añadir agua desionizada hasta las ¾ partes del volumen de la solución, disolver las sales volumen de la solución, disolver las sales calculadas .calculadas .

Añadir soda cáustica hasta obtener el pH 11.5Añadir soda cáustica hasta obtener el pH 11.5 Agregar el resto de agua hasta completar el Agregar el resto de agua hasta completar el

volumen provisto.volumen provisto.

COBREADO ACIDOCOBREADO ACIDO

COBREADO ACIDOCOBREADO ACIDO

REACTIVOS REACTIVOS QUIMICOSQUIMICOS

RANGO DE RANGO DE CONCENTRACIONCONCENTRACION

Sulfato de cobreSulfato de cobreÁcido sulfúrico concÁcido sulfúrico conc

Cloruros Cloruros Solución preparadora Solución preparadora

371371Abrillantador 372Abrillantador 372

Nivelador 373Nivelador 373

190 -240 (220) g/l190 -240 (220) g/l50 -70 (60) g/l50 -70 (60) g/l100 –140 mg/l100 –140 mg/l

8 – 12 (10)ml/L8 – 12 (10)ml/L

0.4 -0.6 (0.5) ml/L0.4 -0.6 (0.5) ml/L0.4 -0.6 (0.5) mL/L0.4 -0.6 (0.5) mL/L

CONDICIONES Y PARAMETROS CONDICIONES Y PARAMETROS DE OPERACIÓN DE OPERACIÓN

1._ Densidad de corriente 1 - 6 A/Dm1._ Densidad de corriente 1 - 6 A/Dm 22..2._ Temperatura del baño. 20 – 35ºC2._ Temperatura del baño. 20 – 35ºC3._tensión 1.5 – 6 Voltios.3._tensión 1.5 – 6 Voltios.4._ Agitación: aire4._ Agitación: aire5._ ánodos de cobre electrolíticos 5._ ánodos de cobre electrolíticos

fosforosos(0.02 a 0.06%de fósforo)fosforosos(0.02 a 0.06%de fósforo)6 Densidad del baño 18 – 21 °Be.6 Densidad del baño 18 – 21 °Be.

DEFECTOS DEL BAÑO DEFECTOS DEL BAÑO DEFECTODEFECTO CAUSACAUSA CORRECCION CORRECCION

RecubrimientoRecubrimientos quemadoss quemados

Baja temperatura.Baja temperatura.Bajo contenido de Bajo contenido de cobre.cobre.

Elevar la Elevar la temperatura.temperatura.Adicionar sulfato Adicionar sulfato de cobre.de cobre.

Formación de Formación de poros en el poros en el recubrimientorecubrimiento

Mala inyección de Mala inyección de aire.aire.

Revisar el Revisar el sistema de sistema de agitación agitación

Consumo alto Consumo alto de aditivos de aditivos

Alta temperatura de Alta temperatura de la solución .la solución .Alta densidad de Alta densidad de corriente.corriente.

Enfriar la Enfriar la solución.solución.Bajar la densidad Bajar la densidad de corriente.de corriente.

PREPARACION DEL BAÑOPREPARACION DEL BAÑO Llenar la cuba con agua destilada hasta las ¾ Llenar la cuba con agua destilada hasta las ¾

partes del volumen total del baño a preparar y partes del volumen total del baño a preparar y adicionar cuidadosamente el ácido sulfúrico. adicionar cuidadosamente el ácido sulfúrico. Luego disolver en esta solución el sulfato de Luego disolver en esta solución el sulfato de cobre.cobre.

A continuación, completar con agua hasta el A continuación, completar con agua hasta el nivel de trabajo y hacer un tratamiento con nivel de trabajo y hacer un tratamiento con carbón activado(5 g/l).carbón activado(5 g/l).

Cuando el baño haya alcanzado la temperatura Cuando el baño haya alcanzado la temperatura de trabajo y se haya retirado todo el carbón de de trabajo y se haya retirado todo el carbón de la solución adicionar los aditivos.la solución adicionar los aditivos.

NIQUELADO BRILLANTENIQUELADO BRILLANTE El níquel es un metal dúctil, maleable que El níquel es un metal dúctil, maleable que

tiene una gran estabilidad química contra tiene una gran estabilidad química contra la corrosión manteniendo su brillo la corrosión manteniendo su brillo metálico inalterable durante largo tiempo.metálico inalterable durante largo tiempo.

En la industria galvanica protege y mejora En la industria galvanica protege y mejora el aspecto físico del metal base para el aspecto físico del metal base para recubrimiento decorativode cromado, recubrimiento decorativode cromado, plateado y dorado.plateado y dorado.

REACTIVOS Y RANGOS DE REACTIVOS Y RANGOS DE CONCENTRACION CONCENTRACION

REACTIVOS REACTIVOS QUIMICOSQUIMICOS

RANGO DE RANGO DE CONCENTRACIONCONCENTRACION

Sulfato de níquelSulfato de níquelCloruro de níquel Cloruro de níquel

Ácido bóricoÁcido bóricoAbrillantador Abrillantador

(180) g/l(180) g/l(150) g/l(150) g/l

50 g/L50 g/L35 ml/L35 ml/L

CONDICIONES Y PARAMETROS CONDICIONES Y PARAMETROS DE OPERACIÓNDE OPERACIÓN

1._ Densidad de corriente catódica 2 - 7 ( 5) 1._ Densidad de corriente catódica 2 - 7 ( 5) A/dmA/dm22..

2._ Temperatura del baño. 50 -70 (60°C)2._ Temperatura del baño. 50 -70 (60°C)3._tensión 4 – 10 Voltios.3._tensión 4 – 10 Voltios.4._ Agitación: aire4._ Agitación: aire5._ ánodos de níquel electrolítico5._ ánodos de níquel electrolítico6.- Densidad del baño 25 -28 °Be.6.- Densidad del baño 25 -28 °Be.7.- Ph 3.8 -4.8 (4.2).7.- Ph 3.8 -4.8 (4.2).8.- Tiempo : 5 -10 min.8.- Tiempo : 5 -10 min.

DIAGRAMA DE BLOQUES DEL DIAGRAMA DE BLOQUES DEL NIQUELADONIQUELADO

PREPARACION DE LA PREPARACION DE LA SOLUCION SOLUCION

Disolver el ácido bórico, sulfato de níquel y Disolver el ácido bórico, sulfato de níquel y cloruro de níquel en las 2/3 partes del volumen cloruro de níquel en las 2/3 partes del volumen total a preparar ( usar agua desionizada a 60 – total a preparar ( usar agua desionizada a 60 – 70 °c).70 °c).

Filtrar la solución Filtrar la solución Adicionar el abrillantador Adicionar el abrillantador Completar con agua hasta el nivel de trabajo y Completar con agua hasta el nivel de trabajo y

homogenizar la solución.homogenizar la solución. Ajustar el ph hasta 4.2 con hidróxido de potasio Ajustar el ph hasta 4.2 con hidróxido de potasio

al 5%.al 5%.

Defectos de bañoDefectos de baño

Defecto Defecto Causa Causa Corrección Corrección

Recubrimientos Recubrimientos matesmates

pH demasiado pH demasiado alto alto

Usar ácido Usar ácido sulfúrico o sulfúrico o clorhídricoclorhídrico

Deposito Deposito oscuro oscuro quemadoquemado

Temperatura Temperatura muy bajamuy baja

Elevar la Elevar la temperaturatemperatura

Depósitos sin Depósitos sin brillobrillo

Pp. demasiado Pp. demasiado bajo bajo

Se eleva con Se eleva con hidróxido de hidróxido de potasiopotasio

PRINCIPALES PROBLEMAS AMBIENTALES

• Emisiones a la atmósfera

Emisiones gaseosas ácidas y alcalinas Emisiones de vapores tóxicos de solventes orgánicos

• Residuos Sólidos

Lodos resultantes de los procesos, con contenido tóxico

• Residuos Líquidos

Metales Pesados (Cromo, Cobre, Níquel, Zinc, Cadmio, etc.) Cianuro Detergentes Complejos orgánicos

ESQUEMA GENERAL DE PROCESO

BAÑO DEPROCESO

BAÑO DEENJUAGUE

RILBaño Agotado

RIL

AguaFresca

Vapores

PiezaPieza

PiezaDrenaje de piezas

Químicos

AguaRIL

Lodos Lodos

PROCESO DE ELECTRODIALISIS

Conduct ividad (µs)

Tiempo Diluido Concentrado

0 min342 369

15 min 312 461

30 min 275 540

45 min 217 635

60 min 190 712

75 min 170 787

90 min 157 848

105 min 142 908

120 min 124 985

135 min 101 1052

150 min 78 1095

Tiempo (min)1501351201059075674530150

Co

nd

uc

tiv

idad

dilu

ido

(u

s)

342

312

275

217

190

170

157

142

124

101

7878

101

124

142

157

170

190

217

275

312

342

Tercera prueba-Relación entre conductividad diluido y tiempo