Deposicin sin electricidad

PROCESOS DE RECUBRIMIENTO Y DEPOSICINIntegrantes:Diego Andres CifuentesAlejandro SolanoSantiago moreno AriasYesid carreo

PRINCIPALES RAZONES PARA RECUBRIR UN METALProporcionar proteccin contra corrosin Mejorar la apariencia del producto (color textura)Aumentar la resistencia al desgaste y/o reducir la friccin de la superficieIncrementar la conductividad elctricaAumentar la resistencia elctricaReconstruir superficies gastadas o erosionadas durante el servicio

CHAPEADORecubrimiento de una delgada capa metlica sobre la superficie de un material de sustrato:GalvanoplastiaElectro formadoChapeado sin electricidadInmersin en caliente

GALVANOPLASTIAProceso electrolitico, en el cual se depositan iones en una solucin electroltica sobre una pieza de trabajo que funciona como ctodo(-).El nodo (+) casi siempre esta hecho del metal que se recubre el catodo.

Funcionamiento

Se pasa corriente directa desde un transformador entre el nodo y el ctodo.Electrolito: es la solucin acuosa de cidos, bases o sales, que permite la conduccin de la corriente elctrica mediante el movimiento de iones metlicos.

Principios de la galvanoplastia la masa de una sustancia liberada en electrolisis es proporcional a la cantidad de electricidad que pasa por la celdala masa del material liberado es proporcional a su equivalente electroqumico

Eficiencia del ctodo

Mtodos y aplicaciones La variedad de equipos para galvanoplastia, su eleccin depende del tamao y la geometra de la pieza.Los mtodos principales son:Chapeado en tambor Chapeado en estantes Chapeado en tiras

CHAPEADO EN TAMBORSe realiza en tambores giratorios orientados en forma horizontal o en un ngulo oblicuo (35)

Chapeado en estantes

Chapeado en tirasMtodo de alta produccin se basa en una tira continua que se hala atreves de la solucin de chapeado mediante un riel de alimentacin.

ELECTROFORMADOElectroformado implica la deposicin electroltica de metal en un patrn hasta obtener el espesor requerido; despus se remueve el patrn para dejar la pieza formada.Los patrones usados en el electroformado son solidos o desechables.

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Deposicin sin electricidadEs el nombre que se le da al proceso de recubrimiento que se produce completamente por medio de reacciones qumicas.No se requiere una fuente externa de corriente elctricaAplicacin mas comn es el nquel.

ProcesoSe reduce el cloruro de nquel, con hipofosfito de sodio como reductor.Se produce nquel metlico.Su dureza va de 425 a 575 HvExcelente resistencia al desgaste y a la corrosin.

AplicacionesRevestir bien las cavidades, oquedades y superficies internas de los tubos.Se usa con materiales no conductores como plsticos y cermicos.Es mas costoso que la electrodeposicin.

Inmersin en calienteEs el proceso en el cual un sustrato metlico se sumerge en un bao fundido de un segundo metal, tras la remocin, el segundo metal recubre el primero.Normalmente operan dos mecanismos para proporcionar esta proteccin.Hay proteccin en barrera y proteccin en sacrificio

AplicacionesFunciona para formar capas de transicin sobre compuestos de aleacin variable.El propsito principal es la proteccin ante la corrosin.Proteccin en barrera: funciona como un escudo para el material que esta debajo de l.Proteccin de sacrificio: se corroe mediante un proceso electroqumico para preservar el sustrato.

Deposicin fsica a partir de la fase vapor

La deposicin fsica del vapor, o PVD, es un grupo de tcnicas de recubrimientos al vaco que se utilizan para depositar una capa delgada de recubrimientos que mejoran las propiedades y el desempeo de herramientas y componentes de maquinarias. Los recubrimientos con PVD se colocan mediante el uso de mquinas de recubrimiento al vaco y se usan en un amplio conjunto de industrias y en cientos, sino miles, de aplicaciones tan diversas como ventanas "autolimpiantes", implantes mdicos, herramientas de corte, accesorios decorativos y componentes para automviles.

Las ventajas de la PVD (Deposicin fsica de vapor)La capacidad de lograr apariencias que no estn disponibles con las tcnicas de cromado tradicionalesLa PVD puede utilizarse en una gran variedad de sustratos de plstico y metalesLa PVD ofrece un enfoque ecolgico para el proceso de acabados decorativosSin residuos peligrosos: los recubrimientos con PVD se pueden aplicar sin qumicos potencialmente dainos ni residuos peligrosos asociados con el cromadoSin cromo hexavalente: la PVD es responsable ecolgicamente y elimina el tratamiento de qumicos generalmente asociado con el cromo tradicional

prolongan la vida til de los herramentales.aumenta los niveles de produccin. reduce los esfuerzos de corte o estampado. evita agarrotamientos y reduce los tiempos muertos por cambios de herramientas o reproceso.

Las tcnicas de preparacin de capas utilizadas en la deposicin fsica de pelculas delgadas a partir de la fase vapor las tcnicas estn basadas en la formacin de un vapor del material a depositar, con objeto de que el vapor se condense sobre la superficie del substrato formando una capa delgada. Generalmente el proceso ha de realizarse en vaco o en atmsfera controlada con objeto de evitar la interaccin del vapor con la atmsfera del aire.

ESQUEMA DEL PROCESOEn las tcnicas fsicas (PVD)se parte de un material slido que se convierte en vapor mediante calentamiento (evaporacin) o bombardeo con iones energticos. El material en forma de vapor termina condensndose sobre la superficie del substrato en forma de capa delgada.

MATERIALESMetales.Aleaciones.Cermicos.Compuestos inorgnicos.Algunos polmeros.Los sustratos pueden ser metal, plstico, vidrio o papel.

EVAPORACIN AL VACOEl metal que se va a depositar es evaporado a una temperatura y vaco elevados, y se deposita sobre el sustrato, que normalmente est a temperatura ambiente. Se usan arcos elctricos que producen un plasma muy reactivo formado por el vapor ionizado del material cubriente. El vapor se condensa en el sustrato y lo recubre.

Bombardeo con partculas(sputtering)

Este este proceso consta de disparar partculas a alta velocidad de Ar (argn ) ionizado a una superficie , el argn debe estar ionizado mediante un campo elctrico para que se forme un plasma Este mtodo involucra el bombardeo de material de recubrimiento catdico con los iones de argn y provoca que los tomos de la superficie escapen y se depositen en un sustrato formando una pelcula delgada sobre el , el sustrato debe colocarse cerca del ctodo y calentarse para mejorara la unin La siguiente formula nos describe la velocidad del material del catodo.

(Sputtering)

Chapeado inico

Este mtodo es una combinacin entre bombardeo con partculas atmicas y evaporacin al vaco para depositar una pelcula delgada sobre el sustrato El proceso es del siguiente manera el sustrato se utiliza como ctodo en la parte inferir de la cmara y el material fuente en la parte inferior se establece un vaco en la cmara se inyecta argn y se aplica un campo elctrico para ionizar el gas y establecer un plasma esto genera un sutteing esto hace que la superficie del sustrato quede con una condicin de limpieza atmica enseguida se calienta el material lo suficiente para generar vapores de recubrimiento el sutteing continua durante el proceso esto produce que no las partculas ionizadas sea bombardeadas sino tambin los del material fuente los efectos de esto son Pelculas de espesor uniforme Excelente adherencia

Ventajas de recubrimiento inicoEs aplicable a geometras irregulares debido a los efectos de dispersin ( recubrimiento de TiN de herramientas de acero para corte a altas velocidades brocas de taladro)Uniformidad en el recubrimiento Buena adherencia Altas densidades de pelculaLa capacidad de recubrir las paredes internas de orificios y otras formas hueca s