Niquelado electrolítico

De Wikipedia, la enciclopedia libre
Ir a la navegación Ir a la búsqueda

El níquelado electrolítico es una técnica de electrodeposición de una delgada capa de níquel sobre objeto metálico. La capa de níquel puede tener una finalidad decorativa, proporcionar resistencia a la corrosión, resistencia al desgaste o se utiliza para la acumulación de piezas desgastadas o inferior con la finalidad de ahorrar.[1]

Información general[editar]

Figura 1. Diferencias en la uniformidad de un niquelado eléctrico a otro químico

La electrodeposición de níquel es un proceso de deposición de níquel sobre una pieza metálica. Las piezas a tratar deben estar limpias y libres de suciedad, corrosión y defectos, antes de poder comenzar.[2]​ Para limpiar y proteger la pieza durante el proceso de recubrimiento se puede utilizar una combinación de tratamiento térmico, limpieza, enmascaramiento, decapado y grabado.[1]​ Una vez preparada la pieza se sumerge en una solución de electrolito y se utiliza como cátodo. El ánodo de níquel se disuelve en el electrólito en forma de iones de níquel. Los iones viajan a través de la solución y se depositan en el cátodo.[3]

Tipos y química[editar]

Baños Watt[editar]

Los baños Watts de níquel puede depositar tanto níquel brillante como semi-brillante. El níquel brillante se utiliza normalmente para fines decorativos y de protección contra la corrosión. Los recubrimientos semi-brillantes se utilizan para el níquel ingeniería donde no se desea un alto brillo. [4][5]

Nombre químico Fórmula Brillo [4]​ Semi-brillante[4]
Sulfato de níquel NiSO4·6H2O 20–40 oz/gal 30–40 oz/gal
Cloruro de níquel NiCl2·6H2O 8–20 oz/gal 4–6 oz/gal
Ácido bórico H3BO3 5–7 oz/gal 5–7 oz/gal

El sulfato de níquel es el principal proveedor de metal, el cloruro de níquel mejora el proceso debido a la contenido de cloruro de la disolución anódica. El ácido bórico actúa como sustancia tampón, es decir, mantiene el pH dentro un rango.

Sulfamato de níquel[editar]

Niquelado con sulfamato se utiliza para muchas aplicaciones de ingeniería. Se deposita en las dimensiones correctas, resistencia a la abrasión y al desgaste, y protección contra la corrosión. También se utiliza como una imprimación para cromar.[6]

Nombre químico Fórmula Concentración[3]
Sulfamato de níquel Ni(SO3N2)2 40–60 oz/gal
Cloruro de níquel NiCl2·6H2O 0–4 oz/gal
Ácido bórico H3BO3 4–6 oz/gal

Todo cloruro[editar]

Las soluciones todo cloruro permiten recubrimientos de níquel de espesor. Esto sucede porque trabajan a bajos voltajes. Sin embargo, el recubrimiento tiene altas tensiones internas.[3]

Nombre químico Fórmula Concentraciónn[3]
Cloruro de níquel NiCl2·6H2O 30–40 oz/gal
Ácido bórico H3BO3 4–4.7 oz/gal

Sulfato de cloruro[editar]

El baño de sulfato de cloruro opera a tensiones más bajas que el baño Watts y proporcionar una mayor tasa de deposición. Aunque las tensiones internas son mayores que en el baño Watts son menores que en el baño de todo cloruro.[3]

Nombre químico Fórmula Concentración[3]
Sulfato de níquel NiSO4·6H2O 20–30 oz/gal
Cloruro de níquel NiCl2·6H2O 20–30 oz/gal
Ácido bórico B(OH)3 4–6 oz/gal

Todo sulfato[editar]

La solución todo sulfato se utiliza para electrodeposición de níquel donde los ánodos son insolubles. Por ejemplo, el recubrimiento interior de tuberías y accesorios de acero puede requerir un ánodo así.[5]

Nombre químico Fórmula Concentración[3]
Sulfato de níquel NiSO4·6H2O 30–53 oz/gal
Ácido bórico B(OH)3 4–6 oz/gal

Níquel duro[editar]

La solución de níquel duro se utiliza cuando se requiere un recubrimiento de una fuerza de alta resistencia y dureza.[3]

Nombre químico Fórmula Concentración[3]
Sulfato de níquel NiSO4·6H2O 24 oz/gal
Cloruro de amonio NH4Cl3 3.3 oz/gal
Ácido bórico B(OH)3 4 oz/gal

Níquel negro[editar]

El niquelado negro se aplica a chapa de latón, bronce o acero con el fin de producir una superficie no reflectante.[7]​ Este tipo de recubrimiento se utiliza con fines decorativos y no ofrece mucha protección.[1]

Nombre químico Fórmula Concentración[7]
Nickel ammonium sulfate NiSO4·(NH4)2SO4·6H2O 8 oz/gal
Sulfato de cinc ZnSO4 1.0 oz/gal
Tiocianato de sodio NaCNS 2 oz/gal

Aplicaciones[editar]

El níquel brillante decorativo se utiliza en una amplia gama de aplicaciones. Ofrece un acabado de alto brillo, protección contra la corrosión y resistencia al desgaste. En la industria automotriz el níquel brillante se puede encontrar en los parachoques, llantas, tubos de escape y molduras. También se utiliza para trabajos brillantes en bicicletas y motocicletas. Otras aplicaciones incluyen herramientas de mano y artículos del hogar tales como iluminación y accesorios de baño y electrodomésticos.[4]

Ingeniería níquel se utiliza cuando el brillo no se desea. Aplicaciones no decorativas proporcionan protección contra la corrosión y el desgaste, así como de baja tensión acumulada de recuperación dimensional.[4]

Véase también[editar]

Referencias[editar]