representación esquemática de la serie galvánica

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Representación esquemática de la serie galvánica

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Page 1: Representación esquemática de la serie galvánica

Representación esquemática de la serie galvánica

Page 2: Representación esquemática de la serie galvánica

ELECTROLITICOS

RECUBRIMIENTOS

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CADMIADO

• Se emplea para la protección del acero y el hierro fundido contra la corrosión, debido a que el cadmio igual que el zinc es un metal activo (anódico) con respecto al hierro

• Los metales férreos son protegidos a expensas del recubrimiento de cadmio.

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CADMIADO

• Posee muchas propiedades útiles en ingeniería, incluyendo su natural lubricidad.

• Cuando en las piezas o componentes cadmiados se forman los productos de corrosión, estos no son voluminosos y por lo tanto, no existe cambio dimensional.

• Estas dos propiedades son los responsables para el amplio uso de los recubrimientos de cadmio en piezas en movimiento o ensamblajes enroscados.

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CADMIADOElementos utilizados: cubas, ánodos - Tanques o cubas para el cadmiado

alcalino deben ser de acero liso.

- Tanques revestidos con goma o elastómeros son los más recomendados para prevenir las fugas de corriente. * La goma y los plásticos deben ser ensayados para evaluar la compatibilidad con los baños de cadmiado y evitar la contaminación.

Page 7: Representación esquemática de la serie galvánica

CADMIADO

Elementos utilizados:- Los filtros y sistemas de enfriamiento deben ser construidos de acero.

- Los tanques deben ser diseñados con equipos para el control o la extracción de vapores gaseosos. Los tambores son construidos de gomas duras, polipropileno, resinas acrílicas o láminas de melamine-formaldehido o de acero perforado recubierto con vinilplastisol. Las puertas y paredes de fondo son del mismo material.

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CADMIADO

• Ánodos • Para el cadmiado en soluciones cianuradas son

esferas o bolas de cadmio, colocadas en soportes de acero en forma de espiral, la cual permite una gran superficie en relación al peso.

• Esta forma de ánodos hace posible mantener aproximadamente constante el área del ánodo.

• Las bolas de cadmio tienen 50 mm de diámetro y un peso de 0,57 kg cada uno

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CADMIADO

Page 10: Representación esquemática de la serie galvánica

CADMIADO

Condiciones de los baños

• Para el cadmiado de piezas de acero en tanques estacionarios, en tambores o instalaciones automáticas.

• - la selección del baño se realiza en base a la relación entre la concentración del cianuro y cadmio, dependiendo del tipo de trabajo y de los resultados deseados.

Page 11: Representación esquemática de la serie galvánica

CADMIADO

• Baños de cadmio cianurados

• - Operan en un amplio rango de densidad de corriente catódica, con una eficiencia catódica de 90 5 %.

• - Para obtener un espesor de recubrimiento de cadmio de 25 m se requiere 1,1 A/dm2.

• - Los rangos de la densidad de corriente dependen de cada tipo de baño

Page 12: Representación esquemática de la serie galvánica

CADMIADO

• - En la práctica se recomienda operar con los valores promedio o cercanos al valor máximo, en función al espesor de recubrimiento de cadmio que se desea depositar

• Un cadmiado será satisfactorio cuando se controla los rangos de temperatura recomendados para cada baño comercial con 3 °C durante la electrodeposición.

Page 13: Representación esquemática de la serie galvánica

CADMIADO

• Tipos de electrolitos• La mayoría de los electrolitos para el cadmiado

son baños cianurados• - preparados a partir de la disolución de óxido

de cadmio en solución de cianuro de sodio• - la cual le proporciona la conductividad y • - facilita la disolución de los ánodos de cadmio.

Page 14: Representación esquemática de la serie galvánica

CADMIADO

• Tipos de electrolitos• - El contenido de hidróxido de sodio en

el baño cianurado no es crítico (22g/L).• - contribuye en la conductividad;

• Un ligero exceso puede afectar el rango de la densidad de corriente empleada para obtener recubrimientos brillantes.

Page 15: Representación esquemática de la serie galvánica

CADMIADO

• Tipos de electrolitos

• La necesidad del control de la contaminación causada por las soluciones cianuradas ha llevado a la formulación de nuevos electrolitos no cianurados para el cadmiado.

Page 16: Representación esquemática de la serie galvánica

CADMIADO

• Tipos de electrolitos• Los abrillantadores más empleaos en los baños de

cadmio son compuestos orgánicos a base de alcoholes, aldehidos, cetonas, dextrina, gelatina, melaza y algunos ácidos sulfónico.

• La composición y las condiciones de operación de algunos baños característicos se presentan en la siguiente Tabla.

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CADMIADO

Baños cianurados Baños no cianurados Óxido de cadmio 26 g/L

Cadmio metálico 23 g/L

Cianuro de sodio 115 g/L

Hidróxido de sodio 16 g/L

Carbonato de sodio 30-60 g/L

Condiciones de trabajo:

Relación M = NaCN/Zn……………………5:1

Densidad de corriente…………1,0 – 9,0 A/dm2

Temperatura………………………..24 -29 °C

Valor de pH…………………………. 12-13

Fluoborato de amonio 60 g/L

Ácido bórico 25 g/L

Cadmio metálico 95 g/L

Fluoborato de cadmio 242 g/L

Condiciones de trabajo:

Densidad de corriente…………3,0 – 6,0 A/dm2

Temperatura………………………..21 -38 °C

Page 18: Representación esquemática de la serie galvánica

CADMIADO• PROGRAMA DE MANTENIMIENTO PARA LOS BAÑOS DE

CADMIADO Y LOS EQUIPOS AUXILIARES:

• DIARIAMENTE• Controlar los ánodos y rellenar si es necesario• Revisar los contactos de los ánodos y cátodos• Controlar el nivel de la solución• Controlar la temperatura del baño• Controlar la composición del baño (empleando métodos

analíticos y las células de control)• Controlar el amperaje y el voltaje de trabajo• Revisar los motores si hay signos de sobrecalentamiento,

formación de chispas o fallas

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CADMIADO• PROGRAMA DE MANTENIMIENTO PARA LOS BAÑOS DE

CADMIADO Y LOS EQUIPOS AUXILIARES:

• MENSUALMENTE• Examinar en el fondo del tanque la presencia de

partes extraviadas• Revisar la presencia de daños en el revestimiento

de plástico de los tanques• Filtrar el baño electrolítico, a menos que se usa

un sistema de filtrado constante• Revisar el análisis del baño, químicamente y con

las células de control y realizar las adiciones y correcciones necesarias

• Lubricar los equipos

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CADMIADO• PROGRAMA DE MANTENIMIENTO PARA LOS BAÑOS DE

CADMIADO Y LOS EQUIPOS AUXILIARES:

• MENSUALMENTE

• Limpiar todos los contactos• Revisar para el mantenimiento preventivo los ítems

que no pueden ser reparados durante la semana.• De ser necesario vaciar y rellenar las tuberías de

limpieza

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CADMIADO• PROGRAMA DE MANTENIMIENTO PARA LOS BAÑOS DE

CADMIADO Y LOS EQUIPOS AUXILIARES:

• ANUALMENTE• Bombear la solución electrolítica para la purificación

del tanque, si es necesario tratar las impurezas

• Inspeccionar el revestimiento del tanque mientras este vacío el tanque, reparar si es necesario

• Inspeccionar y limpiar los intercambiadores de calor o las placas de la bobina si existe acumulación

Page 22: Representación esquemática de la serie galvánica

CADMIADO• PROGRAMA DE MANTENIMIENTO PARA LOS BAÑOS DE

CADMIADO Y LOS EQUIPOS AUXILIARES:

• ANUALMENTE• Limpiar con aire comprimido y revisar los aisladores

de los rectificadores para los condiciones de operación y potencia de trabajo

• Controlar la formación de arco o producción de chispas en el generador. Limpiar las bobinas.

• Realizar el mantenimiento preventivo general de todos lo equipos

Page 23: Representación esquemática de la serie galvánica

CADMIADOObtenido sólo por electrodeposición (máx. 25 µm) MEJOR comportamiento que el Zn en atmósferas

marinas y húmedas limpias. NO PRESENTA buen desempeño en ambientes industriales severos

Por ser muy caro y tóxico no compite con el Zn en la protección anticorrosiva

Usado para:- elementos de fijación: productos de corrosión poseen carácter lubricante.- industria aeronaútica: el Cd presenta menor presión de vapor que el Zn

Page 24: Representación esquemática de la serie galvánica

CADMIADO y CINCADO en ATMOSFERA MARINA

Datos Proyecto PATINA CYTED

Sin ensayar

Cd - cabeza 12 µm

Zn - cabeza 7 µm

275 d 391 d 840 d

Page 25: Representación esquemática de la serie galvánica

CADMIADO y CINCADO en ATMOSFERA INDUSTRIAL SEVERA

Datos Proyecto PATINA CYTED

UN AÑO DE EXPOSICIÓN

Cadmio 7 µm Zinc 9 µm