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MEDIDOR DE ESPESORES DE CAPAS GALVANIZADO
Galvanizado es el
proceso electroqu±mico por el cual se puede cubrir
un
metal con otro. Se denomina galvanizaci±n pues este
proceso se desarroll± a partir del trabajo de
Luigi Galvani, quien descubri± en sus experimentos
que si se pone en contacto un metal con una pata
cercenada a una rana, ±sta se contrae como si estuviese
viva, luego descubri± que cada metal presentaba un grado
diferente de reacci±n en la pata de rana, por lo tanto
cada metal tiene una
carga el±ctrica diferente.
más tarde orden± los metales seg±n su
carga y descubri± que puede recubrirse un metal con
otro, aprovechando esta cualidad (siempre depositando un
metal de carga mayor sobre otro de carga menor).
De su descubrimiento se desarroll± más
tarde el galvanizado, la
galvanotecnia, y luego la
galvanoplastia.
Utilidad
La función del galvanizado es proteger
la superficie del metal sobre el cual se realiza el
proceso. El galvanizado más com±n consiste en depositar
una capa de
zinc (Zn) sobre
hierro (Fe); ya que, al ser el zinc más oxidable,
menos noble, que el hierro y generar un ±xido estable,
protege al hierro de la oxidaci±n al exponerse al
ox±geno del aire. Se usa de modo general en tuber±as
para la conducci±n de agua cuya temperatura no sobrepase
los 60 ±C ya que entonces se invierte la polaridad del
zinc respecto del acero del tubo y este se corroe en vez
de estar protegido por el zinc. Para evitar la corrosi±n
en general es fundamental evitar el contacto entre
materiales dis±miles, con distinto potencial de
oxidaci±n, que puedan provocar problemas de corrosi±n
galv±nica por el hecho de su combinaci±n. Puede ocurrir
que cualquiera de ambos materiales sea adecuado para un
galvanizado potencial con otros materiales y sin embargo
su combinaci±n sea inadecuada, provocando corrosi±n, por
el distinto potencial de oxidaci±n comentado.
Uno de los errores que se comenten con
más frecuencia es el del empleo de tuber±as de cobre
combinadas con tuber±as de acero galvanizado (vid.
normas UNE 12502.3, UNE 112076, UNE 112081). Si la
tuber±a de cobre, que es un material más noble, se sit±a
aguas arriba de la de galvanizado, los iones cobre, que
necesariamente existen en el agua o las part±culas de
cobre que se puedan arrastrar por erosi±n o de cualquier
otra procedencia, se cementar±n sobre el zinc del
galvanizado aguas abajo y ±ste se oxidar± por formarse
una pila bimet±lica local Cu/Zn en los puntos en los que
los iones cobre se hayan depositado como cobre met±lico
sobre el galvanizado. A partir de ese momento se
acelerar± la corrosi±n del recubrimiento galvanizado en
todos esos puntos. Desaparecido el zinc del
recubrimiento, la pila ser± Cu/Fe y continuar±
corroy±ndose hasta perforarse el tubo de acero. Como el
galvanizado est± instalado anteriormente este fallo pasa
desapercibido y se suele atribuir al fin de la vida en
servicio o, incluso, a la mala calidad del galvanizado.
La causa, sin embargo ha sido la mala calidad del
dise±o: la instalaci±n de la tuber±a de cobre aguas
arriba, que es la que ha provocado la corrosi±n del
galvanizado, aguas abajo. Por el contrario, en el caso
de que las tuber±as de cobre se instalen al final de la
red, es decir, aguas abajo de la tuber±a de galvanizado,
no existe ese problema siempre que se garantice que no
haya agua de retorno que despu±s de pasar por el cobre
pase por el galvanizado. Si existe ese riesgo se deber±
colocar un sistema antiretorno. En cualquier caso, es
necesario colocar un manguito aislante entre el acero
galvanizado de la instalaci±n general y la tuber±a de
cobre final para evitar el contacto galvanizado/cobre.
Esta soluci±n, sin embargo, es ineficaz en el caso
anterior, tuber±a general de cobre y ramales finales de
acero galvanizado. Aunque se elimine la corrosi±n en el
punto de contacto entre ambos materiales, que es lo
±nico que hace el manguito, no se evitar± la corrosi±n.
±sta se producir± debido a los iones cobre que
transporta el agua, o las part±culas de cobre, que
producir±n picaduras sobre toda la instalaci±n de
galvanizado aguas abajo, tal como se ha explicado.
Otros procesos de galvanizado muy
utilizados son los que se refieren a piezas decorativas.
Se recubren estas piezas con fines principalmente
decorativos, la hebillas, botones, llaveros, art±culos
de escritorio y un sinf±n de productos son ba±ados en
cobre,
n±quel,
plata,
oro,
bronce,
cromo,
esta±o, etc.. En el caso de la
bisuter±a se utilizan ba±os de oro (generalmente de
18 a 21
quilates). también se recubren joyas en metales más
escasos como
platino y
rodio.
Proceso
Existen varios procesos para recubrir de
zinc el acero. Los principales son:
-
La galvanizaci±n en caliente,
-
la galvanizaci±n en fr±o,
-
el metalizado por pistola,
-
el zincado electrol±tico y
-
el galvanizado por laminaci±n.
Galvanizaci±n
en caliente
El galvanizado en caliente se produce
por la inmersi±n de la pieza a galvanizar en una piscina
con zinc fundido (aproximadamente 450 ±C). La capa de
zinc depender± del tiempo de inmersi±n y del grosor de
la pieza y la cantidad de silicio del acero a
galvanizar.
Zincado
electr±l±tico
En los procesos de zincado electrol±tico
se utilizan los siguientes elementos:
-
Fuente de alimentaci±n: es un
transformador que baja el voltaje de 380
V, 220 V ± 110 V a tensiones menores (de 0,1 a
12 V). Además, estos equipos poseen semiconductores
(placas de selenio,
diodos y ±ltimamente
tiristores) que transforman la
corriente alterna
en
corriente
continua, que es la que se utiliza para estos
procesos.
-
Esta fuente debe tener en lo posible
un sistema de regulaci±n de voltaje, puesto que cada
proceso tiene un rango de tensi±n en el que el
resultado es ±ptimo.
-
Por ejemplo, los ba±os de niquelado
se componen de
sulfato de n±quel,
cloruro de n±quel y
±cido b±rico. Los
ba±os de cincado contienen
cianuro de sodio,
hidr±xido de sodio y
sosa c±ustica (los alcalinos) o
cloruro de cinc,
cloruro de potasio y
±cido b±rico (los
±cidos).
-
Además se agregan a los electrolitos
sustancias org±nicas como
tensoactivos, agentes reductores y
abrillantadores:
sacarina s±dica,
trietanolamina,
formalina,
urea,
sulfuro de sodio,
carboximetilcelulosa y varios tipos de az±cares
(derivados por ejemplo de extractos del jarabe de
ma±z).
-
±nodos: son placas de metal
muy puro, puesto que la mayor±a de los procesos no
resisten las contaminaciones: n±quel 99,997 %; cobre
99,95 %; zinc 99,98 %. Cuando un ion entrega su
±tomo de metal en el c±todo, inmediatamente otro lo
reemplaza desprendi±ndose del ±nodo y viajando hacia
el c±todo. Por lo que la principal materia prima que
se consume en un proceso de galvanizado es el ±nodo.
Fuente Wikipedia
medidor de espesores de capart±til rugos±metro |
