Electrodepositado vs. Anodizado: Diferencias clave para tratamientos superficiales metálicos

Normalmente, tratamiento superficial de aleaciones metálicas elige electrodepositado u oxidación anódica. ¿Cuál es la diferencia?

Como diseñadores de producto, deben entender limitaciones de cada proceso, puntos importantes:

• Tratamiento superficial aleación aluminio = usualmente anodizado, no apto para electrodepositado.
• Tratamiento común fundición a presión Zn = electrodepositado, no apto anodizado.
• Fundición aluminio no apta anodizado; altas exigencias estéticas = usar con precaución.

Métodos de tratamiento distintos

Electrodepositado: Material a recubrir = cátodo; mismo metal que recubrimiento = ánodo (también ánodo insoluble); electrolito = solución con iones metal recubrimiento. Corriente entre ánodo/cátodo. Material recubrimiento y sustrato = materiales distintos. Ej.: cobre-berilio niquelado: sustrato CuBe, recubrimiento Ni.

Anodizado: Tratamiento químico/electroquímico forma capa con componente metálico en superficie. Protección: material tratado = ánodo, forma película en superficie por corriente aplicada en electrolito específico. Ej.: aleación Al oxidada. Capa Al₂O₃ en superficie. Al₂O₃ químicamente estable, no se oxida más, no corroído por ácido, teñible en varios colores.

Objetos de tratamiento distintos

Electrodepositado: principalmente metales, también no metales. Metales recubrimiento comunes: Ni, Cr, Sn, Cu, Ag, Au. Niquelado, cromado, dorado, etc.

Anodizado: método tratamiento superficial metálico. La mayoría metales (acero inoxidable, aleación Zn, Al, Mg, Cu, Ti) anodizables en electrolito adecuado.

Principios de tratamiento distintos

Electrodepositado: material recubrimiento = cátodo; anodizado: material = ánodo.

Electrodepositado: por efecto carga, iones metal ánodo migran a cátodo, ganan electrones y depositan en sustrato. Simultáneamente, disolución metal ánodo repone iones en electrolito.

Solución electrodepositado tiene 6 elementos: sal principal, sal adicional, agente complejante, tampón, activador ánodo, aditivo.

Principio electrodepositado: 4 aspectos: solución, reacción, electrodo y principio reacción, proceso electrodeposición metal.

Anodizado: controlar formación capa óxido electroquímicamente para prevenir oxidación Al y aumentar propiedades mecánicas superficie.

Generalmente, Al o aleación Al = ánodo; placa Pb = cátodo. Al y Pb en solución acuosa (H₂SO₄, oxálico, crómico) electrólisis → película óxido en superficie Al y Pb. Ácido sulfúrico = más extensivo.

Tecnología anodizado Al más usada y exitosa. Mejora mucho dureza superficial, resistencia desgaste.

Gran número microporos en capa óxido fina absorben lubricantes, apto para cilindros motor u otras piezas resistentes desgaste. Película fuerte adsorción, coloreable en bellos colores. Metales no férreos o aleaciones (Al, Mg y aleaciones) anodizables. Método ampliamente usado en piezas mecánicas, aeronáutica, auto, instrumentos precisión, radio, artículos domésticos, decoración arquitectónica.

¿Por qué aleación aluminio no apta para electrodepositado?

Propiedad química Al relativamente activa. Si electrodepositado, iones Al en cátodo generan sal Al e hidrógeno al obtener reducción electrónica en electrolito ácido. Si alcalino, hidróxido Al e hidrógeno. Por tanto, Al no puede recubrirse por electrodepositado. Misma razón que electrólisis agua salada da NaOH no Na metálico.