“Procesos de UNIVERSIDAD Recubrimiento NACIONAL DE INGENIERÍA y Deposición” FALCULTAD DE INGENIERÍA INDUSTRIAL Y DE
INTEGRANTES:
#UI$ONE% CO%ME& "N'(ON) *"LER" RUI& M"RLON *ILL"LO+O% (ERRER"& DOCENTE: !ERN"NDO ING. GUILLERMO CRU !IGUERO"
2016-2
“Procesos de Recubrimiento y Deposición”
1. CHAPEADO Y PROCESOS DE RECUBRIMIENTO El chapeado implica el recubrimiento de una delgada capa metálica sobre la superficie de un material del sustrato. Por lo general, el sustrato es metálico, aunq aunque ue exis existe ten n méto método doss para para chap chapea earr piez piezas as plás plástitica cass y cerá cerámic micas as.. La tecnología de chapeado más conocida y de mayor uso es la galanoplastia.
1. GAL GALVANOPLA NOPLASTI STIA A La galanoplastia o electroplateado es el proceso basado en el traslado de iones metálicos desde un ánodo a un cátodo en un medio líquido, comp compue uest sto o fund fundam amen enta talm lmen ente te por por sale saless metá metálic licas as y lige ligera rame ment nte e acidulado.
La deposici!n de los iones metálicos sobre la superficie preparada para recibi recibirlo rloss se efect" efect"a a siguie siguiendo ndo fielme fielmente nte los detall detalles es que compo componen nen dicha dicha super superfic ficie, ie, cohesi cohesioná onándo ndose se las moléc molécula ulass al perder perder su carga carga posi posititia a y adhi adhiri rién éndo dose se fuer fuerte teme ment nte e entr entre e ella ellas, s, form forman ando do así así una una superficie metálica, con características correspondientes al metal que la compone. #esde el punto de ista de la física, es la electrodeposici!n de un metal sobre sobre una super superfic ficie ie para para me$ora me$orarr sus caract caracterí erístic sticas. as. %on ello ello se consigue proporcionar dureza, duraci!n, o ambas. Para Para !ptimo !ptimoss result resultado ados, s, las piezas piezas deben deben pasar pasar por una una limpiez limpieza a química $usto antes de la galanoplastia.
Principios de ! "!#!nop!s$i!% "! #!nop!s$i!% PROCE%O% INDU%'RI"LE% II
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1. CHAPEADO Y PROCESOS DE RECUBRIMIENTO El chapeado implica el recubrimiento de una delgada capa metálica sobre la superficie de un material del sustrato. Por lo general, el sustrato es metálico, aunq aunque ue exis existe ten n méto método doss para para chap chapea earr piez piezas as plás plástitica cass y cerá cerámic micas as.. La tecnología de chapeado más conocida y de mayor uso es la galanoplastia.
1. GAL GALVANOPLA NOPLASTI STIA A La galanoplastia o electroplateado es el proceso basado en el traslado de iones metálicos desde un ánodo a un cátodo en un medio líquido, comp compue uest sto o fund fundam amen enta talm lmen ente te por por sale saless metá metálic licas as y lige ligera rame ment nte e acidulado.
La deposici!n de los iones metálicos sobre la superficie preparada para recibi recibirlo rloss se efect" efect"a a siguie siguiendo ndo fielme fielmente nte los detall detalles es que compo componen nen dicha dicha super superfic ficie, ie, cohesi cohesioná onándo ndose se las moléc molécula ulass al perder perder su carga carga posi posititia a y adhi adhiri rién éndo dose se fuer fuerte teme ment nte e entr entre e ella ellas, s, form forman ando do así así una una superficie metálica, con características correspondientes al metal que la compone. #esde el punto de ista de la física, es la electrodeposici!n de un metal sobre sobre una super superfic ficie ie para para me$ora me$orarr sus caract caracterí erístic sticas. as. %on ello ello se consigue proporcionar dureza, duraci!n, o ambas. Para Para !ptimo !ptimoss result resultado ados, s, las piezas piezas deben deben pasar pasar por una una limpiez limpieza a química $usto antes de la galanoplastia.
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El chapeado electroquímico se basa en dos leyes físicas de &araday. '( La masa de una sustancia sustancia liberada en electr!lisis electr!lisis es proporcional proporcional a la cantidad de electricidad que pasa por la celda )( La masa del material liberado es proporcional a su equialente electroquímico *la relaci!n de peso at!mico sobre alencia(. Los efectos pueden resumirse en la ecuaci!n+ - %t #!nde+ + olumen de metal chapeado, en mm/ *in/( %+ constante de de chapeado, que que depende del equialente electroquímico densidad, mm/0amp1s *in/0amp1min( + corriente *amps( 2+ tiempo durante el que se aplica la corriente, s *min(. t + es la carga eléctrica que pasa por la celda Paren este proceso proceso dados en la mayoría de los metales metales chapeados no podemos decir que la energía eléctrica del proceso se llega a consumir consumir en su tota totalilida dad d grac gracia iass a la
depo deposi sici ci!n !n puesto puesto que una una pequ peque3 e3a a
cantidad cantidad en proporci!n proporci!n de energía energía se consume consume en otras reacciones reacciones,, como como la libe libera raci ci!n !n de hidr hidr!g !gen eno o en el cáto cátodo do.. Esto Esto gene genera ra una una disminuci!n en la cantidad de metal chapeado. La cantidad real de metal depositado en el cátodo *pieza de traba$o( diidida entre la cantidad te!r te!ric ica a dada dada por por la ecua ecuaci ci!n !n,, se deno denomi mina na efic eficie ienc ncia ia del del cáto cátodo do.. %ons %onsid ider eran ando do ésta ésta,, una una ecua ecuaci ci!n !n más más prec precis isa a para para dete determ rmin inar ar el olumen de metal chapeado es+ - E%t #!nde+ E+ eficiencia de cátodo alores típicos de la eficiencia de cátodo E Los Los alo alore ress de la efic eficie ienc ncia ia para para cáto cátodo doss y de la cons consta tant nte e de chapeado, se pude obtener de la siguiente tabla+
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El espesor de chapeado promedio puede determinarse a partir de lo siguiente+ d - 04 #!nde+ d+ espesor de chapeado, mm *in( *i n( + olumen de metal chapeado a partir de la ecuaci!n 4+ área superficial de la pieza chapeada, chapeada, mm) *in )(. E&ercicio 5e a a recubrir con níquel una pieza de acero cuya área superficial *4 ')6 cm)(. 78ué espesor de chapeado promedio resultará si se aplican ') amps durante '6 minutos en un ba3o electrolítico con sulfato ácido9 So'ci(n% Los alores para la eficiencia de cátodo *níquel( y la constante de chapeado son+ E - :.;6 y %- /.<) *': 1)( mm/0amp1s. La cantidad total de metal chapeado que se deposita en la superficie de la pieza en '6 minutos está dada por+ - :.;6 */.<) x ': )(*')(*'6(*=:( -/6:.; mm / Esto se extiende a traés de un área 4 -')6 cm ) -') 6:: mm ), por lo que el espesor del chapeado promedio es+ d- /6:.;0') 6::-:.:)> mm
M)TODOS Y APLICACIONES Existe Existe una aried ariedad ad de equipo equiposs para para la gala galanop noplas lastia tia,, su elecci elecci!n !n depende del tama3o y la geometría de las piezas, los requisitos de resultados y el metal para chapeado. Los métodos principales son+ !* E c+!pe! c+!pe!do do en $!,-or $!,-or%% 5e realiza en tambores giratorios orientados en forma horizontal o en un ángulo oblicuo */6?(. El método es coneniente para el chapeado de muchas piezas peque3as en un lote. El contacto eléctrico se mantiene a traés de la acci!n de frotado de las piezas entre sí y mediante un conductor conectado externamente que se proyecta dentro del tambor. Existen limitaciones para el PROCE%O% INDU%'RI"LE% II
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chapeado en tambor@ la acci!n de frotado inherente al proceso puede da3ar las piezas de metal suae, los componentes roscados, las piezas que requieren buenos acabados y las piezas pesadas con bordes afilados.
-* E c+!pe!do en es$!n$es% 5e usa para piezas que son demasiado grandes, pesadas o comple$as para el chapeado en tambor. Los estantes están hechos de alambre de cobre de calibre grueso con las formas adecuadas para sostener las piezas y conducir la corriente a traés de ellas. Los estantes están fabricados de modo que las piezas de traba$o puedan colgarse en ganchos, sostenerse con su$etadores o cargarse en canastas. Para eitar el chapeado del cobre mismo, los estantes se cubren con aislante, excepto en las partes donde existe contacto.
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c* E c+!pe!do en $ir!s% Es un método de alta producci!n en el que el traba$o consiste en una tira continua que se $ala a traés de la soluci!n de chapeado mediante un riel de alimentaci!n. El alambre chapeado es un e$emplo de una aplicaci!n adecuada. %on este método también pueden chapearse piezas peque3as de láminas metálicas unidas en una larga tira. El proceso puede prepararse de modo que s!lo se inolucren las regiones específicas de las piezas, por e$emplo, los puntos de contacto chapeados con oro en los conectores eléctricos.
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USOS DE LA GALVANOPLASTIA 2asas que son galanizadas con una capa delgada de plata para protegerlas de la corrosi!n y para darles un terminado atractio. Los ob$etos que son galanizados son primeramente limpiados, después puestos en un ba3o que contiene iones, o átomos positiamente cargados, del metal que se depositará sobre ellos. El ob$eto que se plateará se conecta al final de una fuente eléctrica negatia, que ocasiona que el ob$eto atraiga los iones positios de metal en el ba3o. Atra de las importantes aplicaciones de la galanoplastia es la de reproducir por medios electroquímicos ob$etos de muy finos detalles y en muy diersos metales. Eec$rop'ido El electropulido es un proceso electroquímico que se utiliza para proporcionar a una superficie una integridad superior a la de los acabados mecánicos conencionales disponibles. Las imperfecciones de la superficie son eliminadas de la superficie de acero inoxidable mediante la disoluci!n an!dica en una soluci!n electrolítica con una corriente eléctrica impuesta.
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Este proceso es considerado la inersa de la galanoplastia, donde el metal de los ánodos se deposita en la superficie del metal. #urante el proceso de electropulido, se aplican cargas eléctricas a los puntos altos de la superficie del metal, eliminando rebabas, bordes filosos y otras imperfecciones presentes en la superficie de acero inoxidable. Los átomos de metal son remoidos rápidamente dando como resultado un efecto de nielado de la superficie del metal. Primero se reducen los puntos altos y por "ltimo las muescas microsc!picas, $unto con cualquier estructura de la superficie de metal modificada mediante el proceso de pulido mecánico, dando como resultado medidas me$oradas de la superficie
Co-re!do Aperaci!n que consiste en depositar una capa de cobre sobre una superficie. 5eg"n el proceso de cobreado se emplea la terminología siguiente+
Co-re!do eec$ro$ico+ deposici!n electrolítica puede ser+ Mono#!en$e% cobreado cianurado, aminado Bi#!en$e+ cobreado a partir de soluciones de sulfato de cobre, pirofosfato de cobre. Co-re!do /',ico+ deposici!n de cobre por desplazamiento obtenido sobre determinados metales por inmersi!n en una soluci!n apropiada.
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0inc!do 2érmino general que designa todo proceso de formaci!n de un reestimiento metálico de zinc, sobre una superficie. 5eg"n el proceso de zincado se usa la siguiente terminología+ Eec$rodeposici(n de 2inc% los productos así reestidos se denomina productos electrozincados. G!#!ni2!ci(n en c!ien$e% recubrimiento por inmersi!n en un ba3o de zinc fundido. Los productos así reestidos se denominan productos galanizados. 0inc!do por ,e$!i2!ci(n ! pis$o!% Los productos así reestidos se denominan productos metalizados con zinc. Las propiedades específicas de los recubrimientos dependen de los componentes del electrolito utilizado, pudiendo aplicar cubiertas de cromo, cobre, zinc, níquel, cadmio, plomo, plata, esta3o u oro, así como aleaciones de latones, bronces, zinc aleado y oro aleado. Los más usados son el zinc, oro, níquel, cobre y cromo. 4 los distintos tipos de recubrimientos electrolíticos le siguen una serie de tratamientos, no pertenecientes a la galanotecnia propiamente dicha, para me$orar las propiedades anticorrosias y funcionales del reestimiento correspondiente, como son el cromatizado o pasiado cr!mico, sellado, lacado, etc., así como tratamientos mecánicos de pulido y conformado de la pieza.
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Ni/'e!do Las aplicaciones más importantes del niquelado son sus usos en cerra$ería y grifería, así como en fabricaci!n de herramientas. El niquelado
se
emplea
tanto
con
funciones decoratias
como
anticorrosias *esta operaci!n permite obtener buenas propiedades anticorrosias a partir de ciertos espesores(. 4l igual que ocurre en el zincado, en este proceso existen operaciones preias y posteriores a la deposici!n electrolítica de manera que muchas de las operaciones refle$adas en el siguiente diagrama coinciden con el diagrama anterior.
Co-re!do El cobreado se emplea como recubrimiento final y también como etapa intermedia del niquelado, cromado, dorado, plateado, bronceado y latonado. Este proceso llea asociado una serie de operaciones comunes a los procesos de recubrimientos electrolíticos.
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Cro,!do El cromado se emplea principalmente como recubrimiento final. Beneralmente y con anterioridad, la pieza a tratar ha pasado por otro tipo de recubrimientos como el niquelado o cobreado que confieren a ésta un mayor efecto metálico y protecci!n frente a agentes externos. Los cromados se caracterizan porque confieren a las piezas brillo, dureza y poder anticorrosio. El principal problema es la presencia de cromo hexaalente, de alta toxicidad.
3. ELECTRO4ORMADO El electroformado es un proceso por el cual se pueden construir piezas o moldes por electrodeposici!n de metales, reproduciendo con exactitud formas y texturas imposibles de obtener por otros métodos. Las primeras aplicaciones de esta tecnología estaban relacionadas a la elaboraci!n de réplicas de obras de arte pero actualmente se la utiliza en la industria aeroespacial *cámara principal de combusti!n del transbordador espacial(, para la fabricaci!n de guías de onda de forma intrincada, en la producci!n de discos compactos y de ideo y para la elaboraci!n de micro1componentes en la industria electr!nica. El proceso de electroformado tiene las siguientes enta$as comparatias respecto a otros procesos de elaboraci!n de piezas o moldes+ Ceproducci!n fidedigna de detalles y texturas. Dodificaci!n de las propiedades mecánicas de los productos • •
electroformados, por medio del a$uste de parámetros del ba3o de electroformaci!n. PROCE%O% INDU%'RI"LE% II
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Elaboraci!n de piezas con geometrías internas comple$as,
imposibles de obtener por otras tecnologías Los inconenientes, asociados a la naturaleza de estos procesos son+ En general es más costoso que otros métodos. Los tiempos de proceso suelen ser largos *días, semanas(. Existen limitaciones en el dise3o de piezas con recesos profundos • • •
•
o ángulos afilados. Los dep!sitos pueden presentar tensiones internas.
5i bien el proceso de electroformaci!n es conocido y utilizado en el mundo, debe tenerse presente que cada pieza a elaborar es un problema nueo y se requiere de un desarrollo particular para obtenerla. Es necesario seleccionar las etapas, los ba3os y las condiciones de operaci!n que aseguren+ Detalizado homogéneo, adherente y muy delgado de la pieza a •
• •
copiar *master(. &ácil separaci!n de la pieza electroformada del master. Propiedades mecánicas de la pieza o molde, adecuadas a las condiciones de sericio *presi!n, temperatura, etc.(.
APLICACIONES 5o6!s por eec$ro7or,!do Las $oyas hechas por electroformado consisten en ob$etos recubiertos de níquel, cobre o metales preciosos, y es una técnica de $oyería de fino acabado pues los detalles de la pieza original se mantienen aunque sean casi imperceptibles. Es el caso del recubrimiento de una ho$a natural ba3ada en metal en la cual quedan a la ista las neraduras y otros detalles del elemento original. PROCE%O% INDU%'RI"LE% II
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El electroformado es un método que requiere de tiempo. Por lo general se comienza recubriendo la pieza con un spray conductor y se sumerge en una soluci!n metálica líquida conectada a terminales eléctricos que hacen el proceso de electroformado. #e esta forma la pieza se a formando poco a poco, mediante un proceso que dura unas cuantas horas, dependiendo del grosor de la pieza que se quiera obtener.
8. CHAPEADO SIN ELECTRICIDAD El chapeado sin electricidad es el nombre que se da al proceso de recubrimiento que se produce completamente mediante reacciones químicas, no se requiere una fuente externa de corriente eléctrica. La deposici!n del metal sobre la superficie de una pieza ocurre en una soluci!n acuosa que contiene los iones del metal para chapeado que se aya a utilizar. El proceso utiliza un agente reductor y la superficie de la pieza de traba$o act"a como catalizador para la reacci!n. Los metales que pueden emplearse para el chapeado sin electricidad son pocos@ y para los que pueden procesarse mediante esta técnica, el costo es generalmente mayor que en el chapeado electroquímico. El metal para chapeado sin electricidad más com"n es el níquel y algunas de sus aleaciones *Fi1%o, Fi1P y Fi1G(. 2ambién se usa el cobre y, en menor grado, el oro como metales para chapeado. El chapeado con níquel se usa para aplicaciones que requieren de una alta resistencia a la corrosi!n y al desgaste. PROCE%O% INDU%'RI"LE% II
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El chapeado con cobre sin electricidad se usa para recubrir a traés de orificios de tableros de circuitos impresos. El %u también puede utilizarse sobre piezas plásticas con prop!sitos decoratios. Ven$!&!s Las enta$as que algunas eces se citan para el chapeado sin electricidad incluyen+ '( Espesores de chapeado uniformes sobre geometrías de piezas comple$as *lo cual es un problema con la galanoplastia( )( El proceso puede usarse en sustratos metálicos y no metálicos /( Fo se necesita un suministro de corriente directa para llear a cabo el proceso. 9. INMERSI:N EN CALIENTE La inmersi!n en caliente es un proceso en el que un sustrato metálico se sumerge en un ba3o fundido de un segundo metal@ después de la remoci!n, el segundo metal recubre al primero. Por supuesto, el primer metal debe poseer una temperatura de fusi!n más alta que el segundo. Los metales de sustrato más comunes son el acero y el hierro. El zinc, el aluminio, el esta3o y el plomo son los metales de recubrimiento más comunes. La inmersi!n en caliente funciona para formar capas de transici!n sobre compuestos de aleaci!n ariable El prop!sito principal de la inmersi!n en caliente es la protecci!n contra la corrosi!n. Formalmente operan dos mecanismos para proporcionar esta protecci!n+ '( Protecci!n de barrera, el recubrimiento funciona como un escudo para el metal que está deba$o )( Protecci!n de sacrificio, el recubrimiento se corroe mediante un proceso electroquímico lento para preserar el sustrato. Usos En A',inio% El uso comercial del aluminizado a en aumento y gradualmente comparte más el mercado con el galanizado. Los recubrimientos por inmersi!n en aluminio caliente proporcionan una excelente protecci!n contra la corrosi!n, en algunos casos cinco eces más eficaz que el galanizado.
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En es$!;o% El chapeado con esta3o mediante inmersi!n en caliente proporciona una protecci!n contra la corrosi!n no t!xica para el acero, en aplicaciones para enases de alimentos, equipos para lácteos y aplicaciones de soldadura suae. La inmersi!n en caliente ha sido gradualmente rebasada por la galanoplastia como el método comercial preferido para el recubrimiento de esta3o sobre acero.
En po,oes$!;o% El chapeado con plomo1esta3o inolucra la inmersi!n en caliente de una aleaci!n
de
plomo1esta3o
sobre
acero.
La
aleaci!n
es
predominantemente de plomo *s!lo de ) a '6H es 5n(@ sin embargo, se requiere esta3o para obtener la adhesi!n satisfactoria del recubrimiento. El chapeado con plomo y esta3o es el método de recubrimiento de menor costo para el acero, pero su protecci!n contra la corrosi!n es limitada.
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3. RECUBRIMIENTOS POR CONVERSI:N
A. RECUBRIMIENTOS POR CONVERSI:N
en
procesos de
conformado o embutici!n, o como base para recubrimientos o pintados posteriores. Está basado en una soluci!n de
ácido *I/PA<(
y sales
de fosfato que son aplicadas por aspersi!n o inmersi!n y que reaccionan químicamente con la superficie del metal para formar una capa o película cristalina de fosfato no soluble. Los recubrimientos fosfatados pueden ser aplicados también en otros metales, como aluminio, cinc, cadmio y esta3o. Los principales tipos de fosfatos son de manganeso, hierro y zinc. El fosfato de manganeso se usa para preenir la corrosi!n y me$orar la lubricaci!n del metal y se aplica solo por inmersi!n. El fosfato de hierro se usa generalmente como base para recubrimientos posteriores y se aplica por inmersi!n o aspersi!n. PROCE%O% INDU%'RI"LE% II
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El fosfato de zinc se usa como protector de oxidaci!n y como capa base lubricante o capa base para recubrimientos posteriores y puede ser también aplicado por aspersi!n e inmersi!n.
Rec'-ri,ien$o con cro,!$o El cromado *electroplateado(, se hace en todos los metales comunes y a"n en muchos no metálicos *particularmente plásticos(, después de que sus superficies se han preparado en forma adecuada. Esté se aplica para la protecci!n contra la corrosi!n, o contra el desgaste y la abrasi!n, para apariencias, para retraba$ar partes desgastadas *rectificar(, para aumentar tama3o de las piezas, para facilitar su soldabilidad, para proporcionar una superficie homogénea, etc., en algunas ocasiones, para áreas de protecci!n en partes de acero, para eitar que se carburicen durante el tratamiento térmico. El cromado, en su principio, la pieza que se a a traba$ar, llamada en el proceso cátodo, se sumerge en una soluci!n electrolítica an!dica adecuada que contiene cromo, el cual se a a depositar en el metal a traba$ar, en presencia de un catalizador. Jna soluci!n de ácido cr!mico, en un alto grado de saturaci!n, se utiliza como electrolito. Las superficies deben estar perfectamente limpias y pulidas antes de iniciar la operaci!n, y puesto que la rapidez de dep!sito del metal es comparatiamente lenta, el traba$o debe permanecer en el tanque, arias horas para obtener una buena capa. El cromo ha probado ser satisfactorio, para partes resistentes al desgaste, debido a su extrema dureza, que excede a la mayor parte de los otros metales comerciales. PROCE%O% INDU%'RI"LE% II
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B. ANODI0ADO El anodizado es un proceso de oxidaci!n basado en la electr!lisis@ se trata de obtener una capa de !xido de aluminio en la superficie del metal. La capa que se obtiene forma parte integrante de la pieza
Proceso de Anodi2!do El anodizado consiste en un proceso electroquímico que crea una capa considerablemente más gruesa de !xido que la que se forma naturalmente. Esto brinda protecci!n contra el desgaste mecánico y la corrosi!n además de conertir la superficie en aislante eléctrico. El proceso implica colocar el perfil en un ba3o electrolítico con una corriente continua en la que éste act"a como ánodo *de allí el nombre(. %uando se aplica la corriente se forma una capa de !xido que pasa a formar parte integral del material. El espesor de la capa está determinado por una combinaci!n de la temperatura y la composici!n del ba3o, la corriente aplicada y el tiempo de anodizado. La capa de !xido creada consiste en una cantidad de poros abiertos que uelen el material sensible a la corrosi!n. Por tanto, el proceso se completa mediante el cierre de los poros PROCE%O% INDU%'RI"LE% II
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con un sellado. La capa de !xido an!dico también puede colorearse seg"n una amplia gama de tonos. El coloreado se realiza antes del sellado. El procedimiento de anodizado, en medio sulf"rico es el m ás utilizado debido a las condiciones econ!micas de explotaci!n, a los resultados satisfactorios que se obtienen y a los medios a utilizar para obtenerlos. El esquema de un proceso de anodizado partiendo de un perfil o una chapa podríamos representarlo siguiendo los siguientes pasos+
1. Prep!r!ci(n s'per7ici! de ,!$eri! ! -!se de o
a( Pulido con cepillo de algod!n
o
b( Li$ado con bandas de li$a
o
c( Bratado con cepillo metálico
o
d(Atros tipos de pulido
3. Desen"r!se o
a( Kcido para el esmerilado, gratado, etc.
o
b( 4lcalino para el pulido
8. L!#!do con !"'! en circ'!ci(n 6 con con$in'! re"ener!ci(n
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<. Dec!p!do de limpieza *con sosa cáustica al 6H en agua a <616: %( o decapado para acabado mate directo o pulido químico o pulido electrolítico
>. L!#!do con !"'! en circ'!ci(n 6 con con$in'! re"ener!ci(n =. Ne'$r!i2!do *ácido nítrico =:Ge al 6:H en agua a temperatura ambiente(
?. L!#!do con !"'! en circ'!ci(n 6 con con$in'! re"ener!ci(n >. O@id!ci(n !n(dic! *ácido sulf"rico al ):H en agua con temperatura a ';1): % y corriente continua a ',6 40dm)(
. L!#!do con !"'! en circ'!ci(n 6 con con$in'! re"ener!ci(n 1.Coor!ci(n M Por su estructura porosa, la capa de !xido formada en medio sulf"rico se aseme$a a las fibras textiles y puede, al igual que éstas, ser te3ida por medio de colorantes especiales deriados de los colorantes de la industria textil. %omo la capa es transparente, el brillo del metal base se transmite y pueden obtenerse aspectos que ning"n otro tratamiento por pintura o barniz es susceptible de igualar. Los colorantes utilizados para el coloreado del aluminio pueden ser orgánicos o minerales.
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''. L!#!do con !"'! en circ'!ci(n 6 con con$in'! re"ener!ci(n '). Co,!$!do o 4i&!do M La experiencia demuestra que una capa de !xido de ): micras formada sobre aluminio y no colmatada, desaparece en unas horas en una soluci!n decinormal de ácido nítrico. La misma capa perfectamente
colmatada
no
experimenta
ninguna
pérdida
prácticamente después de '):: horas de inmersi!n. En realidad, una de las características principales de la al"mina formada en el colmatado o fi$ado es su resistencia a los ácidos.
Propied!des La capa de !xido an!dico formada por el anodizado brinda una excelente resistencia a la corrosi!n. La superficie no resulta normalmente afectada por el contacto con soluciones y sustancias con pI entre < y >,6. La superficie puede ser manchada y da3ada por sustancias fuertemente alcalinas. Es importante recordar este dato para los componentes de aluminio para la construcci!n, que deberán ser protegidos del cemento durante el traba$o. La capa de !xido natural del aluminio posee un espesor cercano a los :,:) Nm. Dediante el anodizado, el espesor de la capa de !xido puede aumentarse a )6 Nm. La PROCE%O% INDU%'RI"LE% II
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dureza de la capa an!dica es mayor que la del acero, el níquel y el cromo, y es la misma que el corind!n *!xido de aluminio(. 4dicionalmente, el punto de fusi!n de la superficie aumenta hasta cerca de los ):::%. La capa de !xido formada por el anodizado posee !ptimas cualidades aislantes y un olta$e de ruptura de 6:: O =:: en un espesor de ') O '6 Nm. La resistencia al desgaste y la corrosi!n de la superficie puede me$orarse aumentando el espesor de la capa anodizada. Los perfiles de aluminio anodizados son aptos para una gama de aplicaciones arquitect!nicas y decoratias que exigen una superficie bonita y duradera. Los perfiles de aluminio anodizados reducen al mínimo la necesidad de mantenimiento. 5in embargo, por razones estéticas, deben ser limpiados peri!dicamente, por e$emplo, con agua y detergentes neutros. Fo se deben usar ácidos fuertes ni alcalinos.
8. DEPOSICI:N 4=SICA DE VAPOR Esta técnica está basada en la formaci!n de un apor del material que se pretende depositar en capa delgada. Para ello, el material en forma de s!lido es sometido bien sea a un proceso de calentamiento hasta la eaporaci!n *eaporaci!n térmica( o bien se puleriza mediante un bombardeo intenso con partículas cargadas en forma de iones * bombardeo cat!dico o sputtering(. En este "ltimo caso, los iones proceden de una descarga eléctrica entre dos electrodos en forma de plasma, utilizando un gas generalmente inerte *arg!n(. 2ambién es posible bombardear la muestra con un haz de iones procedentes de una fuente externa de iones. Esta "ltima técnica permite ariar la energía y la intensidad de los iones que alcanzan la superficie del material a depositar. 4lternatiamente, es posible utilizar la fuente de iones para bombardear directamente la superficie del substrato durante el proceso de eaporaci!n, con ob$eto impartir más energía a los átomos eaporados y me$orar con ello las propiedades de la capa depositada *adherencia, densidad, etc.(. Esta técnica, denominada deposici!n asistida mediante haces de iones o G4# está también disponible en el laboratorio y ha sido utilizada conenientemente para depositar capas de carbono *#L%( y de compuestos binarios y ternarios de la familia carbono1boro1nitr!geno.
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A. E#!por!ci(n ! #!co La técnica de deposici!n por eaporaci!n térmica en acío consiste en el calentamiento hasta la eaporaci!n del material que se pretende depositar. El apor del material termina condensándose en forma de lámina delgada sobre las superficies frías del substrato y las paredes de la cámara de acío. Formalmente la eaporaci!n se hace a presiones reducidas, del orden de ': 1 =
o ':16 2orr, con ob$eto de eitar la reacci!n del apor con la atm!sfera
ambiente. 4 estas presiones ba$as, el recorrido libre medio de los átomos de apor es del orden de las dimensiones de la cámara de acío por lo que estas partículas ia$an en línea recta desde la fuente de eaporaci!n *crisol( hasta el substrato. Esto da lugar a fen!menos de sombreado en piezas de /# sobre todo en aquellas regiones no directamente accesibles desde la fuente de eaporaci!n. 4l mismo tiempo, en las técnicas de eaporaci!n térmica la energía media de llegada de los átomos de apor a la superficie del substrato suele ser ba$a *del orden de Q2, es decir décimas de e( lo cual puede afectar seriamente la morfología de las capas, resultando frecuentemente un material poroso y poco adherente. En las técnicas de eaporaci!n térmica, el calentamiento del material puede llearse a cabo por diferentes métodos. En los equipos disponibles en el laboratorio se utiliza bien sea el calentamiento mediante resistencia *efecto Roule( o bien sometiendo el material a un bombardeo intenso de electrones de alta energía, generalmente arios Se, procedentes de un ca3!n de electrones *calentamiento por haz de electrones(
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B. Sp'$$erin" El proceso de sputtering consiste en la extracci!n de átomos de la superficie de un electrodo debido al intercambio de momento con iones que bombardean los átomos de la superficie. %on esta definici!n está claro que el proceso de sputtering es básicamente un proceso de ataque, frecuentemente utilizado para la limpieza de superficies y la delineaci!n de pistas. 5in embargo, como en el proceso de sputtering se produce apor del material del electrodo, es también un método utilizado en la deposici!n de películas, similar a la eaporaci!n. %on el término deposici!n por sputtering se enmarcan una gran cantidad de procesos, pero todos tienen en com"n el empleo de un blanco del material que a a ser depositado como cátodo en la descarga luminosa. El material es transportado desde el blanco hasta el substrato donde se forma la película. #e esta forma se depositan películas de metales puros o aleaciones utilizando descargas de gases nobles *er fig.'(. Es también posible depositar materiales compuestos por sputtering utilizando blancos elementales con gases reactios. 4sí se depositan !xidos y nitruros de metales en atm!sferas reactias de oxígeno y nitr!geno, respectiamente. Jna técnica de deposici!n de materiales basada en el principio de sputtering antes mencionado y, que poseemos en nuestro #epartamento, es la de 5puttering Dagnetr!n. 5e caracteriza por utilizar campos magnéticos transersales a los campos eléctricos en la superficie del blanco *er fig.)(. La aplicaci!n de este campo magnético transersal da lugar a cambios importantes en el proceso básico de sputtering. Los electrones secundarios PROCE%O% INDU%'RI"LE% II
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generados en el blanco no bombardean el substrato debido a que son atrapados en trayectorias cicloidales cerca del blanco, así disminuye la temperatura a la que se calienta el substrato y disminuye el da3o por radiaci!n. Este hecho permite recubrir substratos que no resistan temperaturas altas *como plásticos( y superficies sensibles. 4demás en esta técnica las elocidades de deposici!n son más altas que en el sputtering tradicional, pudiendo utilizar la técnica combinada con sputtering reactio. El sistema de sputtering magnetr!n que existe en nuestro departamento tres cátodos y una porta substratos giratorio. Este sistema es utilizado en el crecimiento de películas compuestas y multicapas de nitruros metálicos *2i, 4l, Tr, etc( con fines fundamentalmente de aplicaciones como recubrimientos duros.
9. DEPOSICI:N
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producen subproductos olátiles, que son eliminados por medio de un flu$o de gas que pasa a traés de la cámara de reacci!n.
Los procesos de micro fabricaci!n %# se emplean ampliamente para depositar
materiales en diersas formas,
incluyendo+
monocristalino,
policristalino, amorfo, y epitaxial. Estos materiales incluyen+ silicio, fibra de carbono, nanofibras de carbono, filamentos, nanotubos de carbono, 5iA), silicio1germanio, tungsteno, carburo de silicio, nitruro de silicio, oxinitruro de silicio, nitruro de titanio, y diersos dieléctricos de alta Q. El proceso de %# se utiliza también para producir diamantes sintéticos. Los procesos metal"rgicos industriales basados en la deposici!n química de apor datan del siglo UU *por e$emplo, el proceso de Dond en la tabla );./(. El interés moderno en la %# se concentra en sus aplicaciones para recubrimiento, tales como las herramientas recubiertas con carburo cementado, las celdas solares, la deposici!n de metales refractarios en las ho$as de turbinas de motores a chorro y otras aplicaciones en donde son importantes la resistencia al desgaste, la corrosi!n, la erosi!n y el choque térmico. 4demás de estas aplicaciones, la deposici!n química de apor también es una tecnología importante en la fabricaci!n de circuitos integrados.
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Ven$!&!s Las enta$as que se citan com"nmente para la %# incluyen+ '( La capacidad de depositar materiales refractarios a temperaturas por deba$o de sus puntos de fusi!n o sinterizado )( Es posible controlar el tama3o del grano /( El proceso se realiza a la presi!n atmosférica *no requiere equipo de acío( <( Iay una buena uni!n del recubrimiento a la superficie del sustrato.
Des#en$!&!s Las desenta$as incluyen que+ '( Por lo general, la naturaleza corrosia y0o t!xica de los productos químicos requiere una cámara cerrada así como equipo de bombeo y disposici!n especial )( %iertos ingredientes para la reacci!n son relatiamente costosos /( La utilizaci!n de material es ba$a. En general, los metales que se tratan con facilidad con galanoplastia no son buenos candidatos para la %#, debido a los productos químicos peligrosos que deben usarse y a los costos de medidas de seguridad para contrarrestar sus riesgos. Los metales conenientes para recubrimiento mediante %# incluyen el tungsteno, el molibdeno, el titanio, el anadio y el tantalio. La deposici!n química de apor es especialmente adecuada para la de PROCE%O% INDU%'RI"LE% II
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compuestos, como el !xido de aluminio *4l)A/(, el di!xido de silicio *5iA)(, el nitruro de silicio *5i/F<(, el carburo de titanio *2i%( y el nitruro de titanio *2iF(.
&otomicrografía de la secci!n transersal de una herramienta de corte recubierta con carburo@ se us! %# para recubrir con 2iF y 2i%F sobre la superficie de un sustrato de V%1%o, seguida por un recubrimiento de 2iF aplicado mediante P#. *&otografía cortesía de Sennametal, nc.(. &uente O &undamentos de Danufactura 0 DiQell P. Brooer
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E/'ipo de proces!,ien$o Los procesos de deposici!n química de apor se realizan en un r eactor, que consiste en+ '( sistema de suministro de reactios )( cámara de deposici!n /( sistema de reciclado0disposici!n.
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4unque las configuraciones de reactores difieren dependiendo de la aplicaci!n, en la figura se presenta un dise3o posible de reactor para %#.
El sistema de suministro de reactios incorpora éstos para la cámara de deposici!n en las proporciones adecuadas. 5e requieren distintos tipos de sistemas de proisi!n, dependiendo de si los reactios se incorporan
como gas, líquido o s!lido *por e$emplo, granos o polos(. La cámara de deposici!n contiene los sustratos y las reacciones químicas que conducen a la deposici!n de los productos de reacci!n sobre las superficies del sustrato. La deposici!n ocurre a temperaturas eleadas y el sustrato debe calentarse por inducci!n, por calor radiante u otros medios. Las temperaturas de deposici!n para diferentes reacciones de %# oscilan entre )6: y ';6: ?% *6:: y /6:: ?&(, de manera que la cámara debe dise3arse para cumplir con estas demandas
de temperatura. El tercer componente del reactor es el sistema de reciclado0disposici!n, cuya funci!n es oler inofensios los subproductos de la reacci!n de %#. Esto incluye la recolecci!n de materiales t!xicos
4or,!s !$ern!$i#!s de CVD Lo que se ha descrito hasta ahora es la deposici!n química de apor a presi!n atmosférica *4P%#, por sus siglas en inglés(, en la cual las reacciones se realizan a una presi!n o casi a una presi!n atmosférica. Para muchas reacciones, hay enta$as al realizar el proceso a presiones inferiores a la atmosférica. Esto se denomina deposici!n química de apor a ba$a presi!n *LP%#, por sus siglas en inglés(, donde las reacciones ocurren en un acío parcial. Las enta$as citadas para la LP%# incluyen+ '( )( /( <( 6(
Espesor uniforme Guen control sobre la composici!n y la estructura Ga$a temperatura de procesamiento 4ltas elocidades de deposici!n Cendimientos altos y ba$os costos de procesamiento.
El problema técnico en la LP%# es el dise3o de bombas de acío para crear el acío parcial cuando los productos de la reacci!n no s!lo estén calientes sino también sean corrosios. %on frecuencia estas bombas deben incluir PROCE%O% INDU%'RI"LE% II
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sistemas para enfriar y atrapar los gases corrosios antes de que lleguen a la unidad de bombeo real. Atra ariaci!n de la %# es la deposici!n química de apor asistida con plasma *P4%#, por sus siglas en inglés(, donde la deposici!n sobre un sustrato se consigue mediante la reacci!n de los ingredientes en un gas que se ha ionizado mediante una descarga eléctrica *es decir, un plasma(. En efecto, se usa la energía contenida en el plasma, en lugar de energía térmica para actiar las reacciones químicas. Las enta$as de la P4%# incluyen+ '( menores temperaturas del sustrato )( me$or energía de cobertura /( me$or adhesi!n <( elocidades de deposici!n más altas. Entre sus aplicaciones están la deposici!n de nitruro de silicio *5i/F<( en el procesamiento de semiconductores, recubrimientos de 2iF y 2i% para herramientas y recubrimientos de polímeros. El proceso también se conoce como deposici!n química de apor me$orada con plasma *PE%#, por sus siglas en inglés(, deposici!n química de apor con plasma *P%#( o simplemente deposici!n con plasma.
>. RECUBRIMIENTOS ORGNICOS A. De7inici(n Los recubrimientos orgánicos son polímeros y resinas producidas en forma natural o sintética, generalmente formulados para aplicarse como líquidos que se secan o endurecen como películas de superficies delgadas en materiales del sustrato. Jn e$emplo se estos recubrimientos son las pinturas. Principalmente lo conforman+ aglutinantes, tintes, solentes y aditios. Los 4glutinantes+ estos son polímetros y resinas que determinan las propiedades del estado s!lido del recubrimiento, los aglutinantes más comunes son aceites naturales *usados para producir pinturas basadas en aceite(, resinas de poliéster, poliuretanos, ep!xidos, acrílicos y celul!sicos. PROCE%O% INDU%'RI"LE% II
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2intes+ son productos solubles que dan color al recubrimiento líquido, pero no ocultan la superficie cuando se aplican debido a que son traslucidos o transparentes, mientras que los pigmentos son partículas s!lidas microsc!picas que a3aden no solo el color sino que también tienden a fortalecer el recubrimiento. 5olentes+ 5on líquidos orgánicos de base alifática o aromática cuya funci!n principal es la de disoler las resinas y aditios y presentar un medio adecuado para la dispersi!n de pigmento. Estos compuestos no son formadores de película ya que se eliminan del recubrimiento a traés del proceso de secado@ parte de las propiedades del recubrimiento tales como iscosidad, facilidad de aplicaci!n y porosidad dependen de la naturaleza del solente, por lo que para su elecci!n deberán tomarse en cuenta propiedades tales como+ poder de disoluci!n, temperatura de ebullici!n, elocidad de eaporaci!n, inflamabilidad, toxicidad, estabilidad química y costo. Los solentes más comunes son+ •
•
•
•
•
Iidrocarburos alifáticos 4lcoholes Esteres 4cetonas 5olentes clorinados
4ditios+ 5on compuestos metálicos u orgánicos metálicos que no obstante que se adicionan en peque3as cantidades tienen gran influencia sobre la iscosidad y estabilidad del recubrimiento liquido así como sobre el poder de nielaci!n y apariencia de la película ya aplicada. E$emplos de aditios+ PROCE%O% INDU%'RI"LE% II
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agentes secantes
agentes antioxidantes
agentes estabilizadores de dispersi!n
agentes modificadores de flu$o y iscosidad
agentes surfactantes
agentes fungicidas. bactericidas
plastificantes
agentes absorbedores de rayos ultraioleta, etc.
B. M$odos de !pic!ci(n El método para aplicar un recubrimiento orgánico a una superficie depende de arios factores como la composici!n del líquido del recubrimiento, el espesor, la PROCE%O% INDU%'RI"LE% II
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elocidad de producci!n y consideraciones de costo, tama3o de partes y requerimientos ambientales. Los métodos disponibles para aplicar recubrimientos orgánicos líquidos incluyen el uso de las brochas y rodillos, la aspersi!n, inmersi!n y el recubrimiento pulerizado. 1Jso de brochas y rodillos+ Estos son dos métodos de aplicaron más conocidos y tienen una alta eficiencia de transferencia, que se acerca al '::H. 14plicaci!n por aspersi!n *5praying(+ El recubrimiento por aspersi!n es un método de producci!n muy utilizado para aplicar recubrimientos orgánicos. El proceso obliga al líquido de recubrimiento atomizarse dentro de un apor fino inmediatamente antes de la deposici!n sobre la superficie de la parte. 1Cecubrimiento por inmersi!n+ El método más simple es el de recubrimiento por inmersi!n, en el cual se sumerge la parte de un tanque abierto con material de recubrimiento líquido@ cuando se retira la parte, el exceso del líquido se drena de uelta al tanque. 1Cecubrimiento pulerizado+ Los recubrimientos pulerizados se aplican como partículas s!lidas y secas, finalmente pulerizadas que se funden en la superficie para formar una película liquida uniforme. #espués de la cual se pre solidifican en un recubrimiento seco.
C. Rec'-ri,ien$o p'#eri2!do Los recubrimientos pulerizados son diferentes. 5e aplican como partículas s!lidas y secas finamente pulerizadas que se funden en la superficie para formar una película líquida uniforme, después de la cual se resolidifican en un recubrimiento seco. Los sistemas de recubrimiento pulerizado han aumentado significatiamente su importancia comercial entre los recubrimientos orgánicos desde mediados de la década de ';W:.
C!si7ic!ci(n PROCE%O% INDU%'RI"LE% II
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Los recubrimientos pulerizados se clasifican como termoplásticos o termofi$os *termoestables(. Los polos termoplásticos comunes incluyen el cloruro de poliinilo, el naylon, el poliéster, el polietileno y el polipropileno. Por lo general, se aplican como recubrimientos relatiamente gruesos, en el rango de :.:> a :./: mm *:.::/ a :.:') in(. Los polos para recubrimiento termofi$o comunes son ep!xicos, poliésteres y acrílicos. 5e aplican como resinas no curadas que se polimerizan y forman cadenas transersales cuando se calientan o reaccionan con otros ingredientes. Los espesores de recubrimiento están generalmente en el rango de :.:)6 a :.:W6 mm *:.::' a :.::/ in(.
M$odos de !pic!ci(n Existen dos métodos principales para la aplicaci!n de los recubrimientos pulerizados+ aspersi!n y cama fluidizada. En el método por aspersi!n, se aplica una carga electrostática a cada partícula para atraerla a una superficie de la pieza que forma una tierra eléctrica. Existen diersos dise3os de ca3ones para aspersi!n a fin de impartir la carga a los polos@ se operan en forma manual o mediante robots industriales. 5e usa aire comprimido para impulsar los polos a la boquilla. Los polos están secos cuando se dispersan y es posible reciclar cualquier exceso de partículas que no se pega a la superficie *a menos que se mezclen m"ltiples colores de pintura en la misma cabina para aspersi!n(. Los polos se aplican a temperatura ambiente sobre la pieza, después esta se calienta para fundirlos@ también pueden aplicarse sobre una pieza que se ha calentado por encima del punto de fusi!n del polo, con lo cual se obtiene un recubrimiento más grueso.
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La cama fluidizada es una alternatia de uso menos frecuente que la aspersi!n electrostática. En este método, la pieza de traba$o a recubrir se caliente con anticipaci!n y se pasa por un lecho fluidizado que contiene polos suspendidos *fluidizados( mediante una corriente de aire, Estos polos se adhieren a la superficie de la pieza para formar el recubrimiento. En algunas implantaciones de este método, los polos se cargan electrostáticamente para aumentar la atracci!n hacia la superficie de la pieza conectada a tierra.
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. ESMALTADO EN PORCELANA Esmalte y esmaltado, como técnica del esmalte idriado o esmalte porcelánico en arte, cerámica y otras artesanías, es el resultado de la fusi!n de cristal en polo con un sustrato a traés de un proceso de calentamiento, normalmente entre W6: y >6: %. El polo se funde y crece endureciéndose formando una cobertura suae y idriada muy duradera en el metal, el idrio o la cerámica. 4 menudo se aplica el esmalte en forma de pasta, y puede ser trasparente u opaco cuando es calentado. El esmalte idriado puede aplicarse a la mayoría de los metales.
El esmalte idriado tiene muchas propiedades excelentes. Es suae, resistente a las agresiones mecánicas o químicas, duradero, puede mantener colores brillantes durante mucho tiempo y no es combustible. Entre sus desenta$as destaca su tendencia a romperse o hacerse a3icos cuando el sustrato es sometido a deformaciones o esfuerzos.
4rtesanía iraní
La durabilidad del esmalte le ha proporcionado muchas aplicaciones funcionales, incluyendo los carteles publicitarios de comienzos del siglo UU, las
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paredes interiores de hornos, cazuelas y otros recipientes de cocina, paredes exteriores de alta calidad, grifería y almacenamiento en silos.
His$ori! El esmalte en forma de barniz idriado para embellecer y proteger las obras de cerámica fue conocido desde tiempos remotos en las ciilizaciones griegas y egipcia. #e ellas, debi! tomarlos la ciilizaci!n prehelénica pues se han descubierto en las ruinas del palacio de Dinos en %nossos azule$os parecidos a los orientales. #e los egipcios lo aprendieron sin duda los fenicios, seg"n puede comprobarse en las asi$as halladas en %ámiros *Codas( de factura fenicia y reminiscencia egipcia. #e los asirios fueron continuadores los persas y de éstos lo recibieron los bizantinos, los árabes y tal ez los chinos. Fo de$aron de practicar esta industria los griegos y romanos aunque escasamente, salo sencillas decoraciones en algunas asi$as. En cuanto al esmalte para la decoraci!n de ob$etos metálicos y de $oyas se ignora si fue conocido por los pueblos antiguos de Ariente, pues las alha$as que se han descubierto con apariencia de tener esmaltes aleolados parecen más bien decoradas con piedras finas y con fragmentos de idrio engastados en los aléolos de las piezas. Los griegos y romanos hicieron alg"n uso del erdadero esmalte, como aparece en el adorno de algunas de sus fíbulas y $oyas y asimismo los pueblos bárbaros de su época, pues se han descubierto en el %áucaso y en 5iberia no pocos bronces, sobre todo, fíbulas, con esmaltes campeados. En la Edad Dedia, el esmalte ii! una auténtica época de esplendor. 5e emple! como decoraci!n de $oyas, ob$etos lit"rgicos, relicarios... con una gran riqueza e inentia en cuanto a soluciones formales. #estacaron en Europa los esmaltes de Limoges en &rancia, y la escuela de 5ilos en Espa3a.
Tipos de es,!$e 5e conocen diersas formas y maneras de esmalte en la decoraci!n de $oyas y muebles y en la formaci!n de dibu$os y figuras con el mismo, las cuales se PROCE%O% INDU%'RI"LE% II
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caracterizan por el distinto procedimiento que en la operaci!n se ha seguido, a saber+ '. Esmalte cloisonné+ esta técnica de esmalte parece que se introdu$o en Europa a traés de rán y Gizancio alrededor del siglo U. %onsiste en rellenar con esmalte los aléolos o caidades de$adas expresamente en las piezas. Estos compartimentos sobresalen del plano por finos bordes llamados cloisons a eces estos bordes son realizados con hilos metálicos que se adhieren a la superficie de la lámina que forma el ob$eto. El esmalte se queda unido como un relleno dentro de las caidades por medio de fusi!n. 5e pueden hacer dibu$os geométricos elementales hasta los más complicados seg"n el autor de la obra. En orfebrería se aplic! en la 4ntigXedad y en la Edad Dedia en elementos lit"rgicos como cruces procesionales, relicarios e incluso en peque3os altares. ). Esmalte champleé+ es una simplificaci!n del precedente del que se diferencia en que los aléolos o caidades se labran directamente en la lámina que forma la pieza a golpe de cincel o con incisi!n@ normalmente no se de$an caidades estrechas o tan finas como con el cloisonné ni se necesitan bordearlos con los finos hilos metálicos. Esta técnica fue empleada en la época meroingia en &rancia extendiéndose durante la Edad Dedia por el resto de países europeos. La escuela renana, en la zona pr!xima a %olonia, fue una de las más conocidas con artistas como Ficolás de erd"n. La escuela de Limoges alcanz! una gran extensi!n cronol!gica desde el siglo U hasta el U, fue realizada en talleres de los propios monasterios para conseguir sus propios ob$etos de uso lit"rgico. El contraste de color más empleado era con el azul y el dorado. /. Esmalte de ba$orreliee *de basse1taillé(+ se logra cincelando una plancha u ob$eto metálico en finos reliees y cubriéndolos luego con esmalte de color y en polo para que al someterlo a la acci!n del fuego quede la sustancia ítrea depositada en los surcos. <. Esmalte trasl"cido o transparente que puede ser el anterior y también el que se deposita sobre fondos de oro o de plata para darles brillo.
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