¿Qué es el revestimiento de conversión de cromato?
El recubrimiento de conversión de cromato es un proceso utilizado para proteger el aluminio y algunos otros metales de la corrosión, que a menudo se denomina óxido. La corrosión ocurre por una reacción de metales y oxígeno con humedad o agua presente. El óxido es un óxido del metal, donde los átomos de oxígeno reaccionan químicamente con los átomos del metal. Si no se corrige, la oxidación o la oxidación pueden arruinar las partes metálicas muy rápidamente en climas de alta humedad.
Incluso en el siglo XXI, el proceso químico de cómo los átomos de cromo construyen una capa sobre superficies metálicas no se entendió bien. Se sabía que las partes metálicas sumergidas en una solución de sales de cromo a base de agua y una pequeña cantidad de ácido formarán una capa muy delgada de óxido de cromo en la superficie. El proceso de recubrimiento por conversión de cromato se puede realizar a temperatura ambiente en solo unos minutos.
No todos los metales pueden aceptar un recubrimiento de conversión de cromato, ya que el proceso no funciona bien en hierro o acero. Sin embargo, primero se puede aplicar un recubrimiento de zinc, y luego se agrega la capa de cromato. Un recubrimiento de cromato no ralentiza la oxidación del hierro o el acero, pero protege el zinc que protege el acero. Los recubrimientos de cromato varían en color desde amarillos brillantes hasta marrones oscuros, parte de los cuales son causados por el grosor del recubrimiento y, en menor medida, qué metal está siendo protegido. Los recubrimientos más oscuros suelen ser ligeramente más gruesos y ofrecen una mejor protección contra la corrosión.
El aluminio se convirtió en un metal popular para la nueva industria aeronáutica a principios del siglo XX. El aluminio puro es muy blando, por lo que se usaron mezclas con cobre y otros metales para hacer piezas livianas pero fuertes para aviones. La corrosión se convirtió rápidamente en un problema, y las pinturas normales no lo impidieron. Se descubrió que los recubrimientos de metal de cromo reducen la corrosión a niveles aceptables.
Un revestimiento de conversión de cromato a menudo se denomina película química, y la capa de revestimiento es bastante delgada, a diferencia de la pintura o el galvanizado. Una ventaja de los recubrimientos de cromato es su capacidad de autocuración de pequeñas imperfecciones, roces o rasguños. Los átomos de cromo pueden moverse lentamente en la capa de recubrimiento y eventualmente recubrirán pequeños rasguños o daños. Los cortes grandes o las áreas frotadas no pueden curarse por sí mismas y requieren un nuevo tratamiento.
Hay varios pasos de procesamiento necesarios para recubrir aluminio u otros metales. Los metales deben estar extremadamente limpios, y generalmente se lavan y enjuagan varias veces con jabón, solventes y agua. La superficie debe prepararse para el recubrimiento de conversión de cromato grabando la superficie con un lote de ácido. El grabado es un proceso en el que la superficie metálica se endurece al reaccionar con una solución ácida que ataca químicamente la superficie metálica. El enjuague debe realizarse nuevamente después del grabado y antes de que se pueda aplicar el recubrimiento de conversión de cromato.
El recubrimiento de conversión de cromato también es útil si una parte necesita ser pintada; Por ejemplo, el aluminio no acepta bien la pintura y las superficies pintadas se degradan muy rápidamente. El tratamiento previo del aluminio con un revestimiento de cromo crea una superficie que funciona bien con pinturas y ha permitido a las aerolíneas comerciales pintar aviones con la identificación de su compañía. Los recubrimientos de cromato no reducen en gran medida la conductividad eléctrica, que es la capacidad de transportar una corriente eléctrica. Esto puede ser una ventaja en aviones u otros vehículos que transportan una corriente eléctrica a través de partes del bastidor. Las pinturas y otros recubrimientos forman capas que bloquean el flujo eléctrico, lo que requiere diseños de cableado costosos para superar el problema.
Una desventaja importante del uso de recubrimientos de cromo fue la toxicidad del cromo. Un tipo llamado cromo hexavalente es muy tóxico para humanos y animales, y permanece en el medio ambiente durante mucho tiempo. El uso de cromo trivalente menos tóxico comenzó a fines del siglo XX, que ha tenido cierto éxito pero es menos efectivo como protector de metal que el hexavalente. La investigación también incluyó otros recubrimientos con titanio y circonio, que han tenido algún uso para aplicaciones industriales.