Alternativas del cromo duro. El cromo se emplea ampliamente en el sector industrial.  Esto es debido a la extraordinaria combinación de propiedades que posee. Además de que no se encuentran en ningún otro metal comercialmente disponible.

La propiedad más importante que presenta es su dureza, gran resistencia al desgaste, a la corrosión y a la erosión. También posee bajos coeficientes de fricción y altos puntos de fusión. Todas estas propiedades, hacen del cromo un material extremadamente valioso. Para aplicaciones decorativas, industriales e ingenieriles.

Alternativas del cromo duro. El cromo duro está caracterizado por tener espesores superiores a 0,80 µm y se utiliza en aplicaciones industriales. Donde proporciona elevada resistencia al calor, dureza, resistencia a la abrasión, a la corrosión y a la erosión. Forma parte fundamental en sectores como automoción, máquina-herramienta, aeronáutica, bienes de equipo, textil, papel etc. 

A pesar de las extraordinarias propiedades mencionadas. los procesos de electrodeposición a partir de cromo hexavalente. Presentan un grave problema relacionado con la demostrada toxicidad, carcinogeneidad y tendencia a bioacumularse. Está clasificado como cancerígeno por la Agencia Internacional para la Investigación del Cáncer (I.A.R.C.).  

El desarrollo de nuevos tratamientos menos tóxicos. Es una de las líneas actuales de investigación con mayo interés. Desarrollar recubrimientos más amigables con el ambiente y con las mismas propiedades. 

Investigaciones acerca de alternativas de recubrimientos de cromo

Electrolitos de cromo trivalente

Se han desarrollado formulaciones que han permitido sustituir al cromo hexavalente.  Con mayor poder de penetración y dureza, resistencia a la corrosión y aspecto comparables a los procesos de Cr (VI).  Por otro lado, las formulaciones basadas en cromo trivalente. Poseen baja resistencia frente a la corrosión, asociada a la estructura agrietada. 

Alternativas del cromo duro. Faraday Technologies, tiene registrado el proceso Faradayic de electrodeposición de cromo mediante pulsos de corriente. Dicho proceso permite modificar la microestructura de los recubrimientos.  Atotech, quien comercializa el proceso BluCr basado en un electrolito de Cr (III) exento de ácido bórico. Sin embargo requiere de la aplicación de una capa previa de níquel para alcanzar la resistencia frente a la corrosión demandada.  

Cidetec Surface Engineering tiene experiencia en el desarrollo de nuevos electrolitos en base a cromo trivalente (proyecto FP5 Ecochrom, ID: G1RD-CT-2002-00718). En la modificación de la composición, estructura y propiedades de recubrimientos de cromo mediante pulsos de corriente

Electrodeposición de metales, aleaciones y composites

Alternativas del cromo duro. Las aleaciones y los composites basados en níquel y cobalto constituyen la mayoría de los recubrimientos propuestos hasta el momento como sustitutos del cromo. El cobalto y las sales de este metal han sido clasificados por la Agencia Internacional de Investigación sobre el cáncer (IARC) dentro del grupo 2B (posiblemente cancerígeno), Dedido a la situacion anterior las investigaciones se enfocan mas en el niquel. 

 A pesar de que el níquel es un material relativamente blando, los recubrimientos nanocristalinos de este metal exhiben altos valores de dureza. Ademas pueden ser obtenidos mediante un adecuado control de los parámetros químicos y eléctricos del proceso de electrodeposición. 

Recubrimientos composite:

Los recubrimientos composite se obtienen mediante la inclusión de partículas. Estas son generalmente poliméricas, cerámicas u óxidos.  En una matriz metálica depositada electrolíticamente. Estos recubrimientos combinan sinérgicamente las propiedades de los dos materiales, de manera que se obtiene un recubrimiento con propiedades superiores a cada uno de sus componentes.

Cidetec ha desarrollado formulaciones basadas en composites de níquel/carburo de silicio (Ni/SiC), níquel/carburo de tungsteno (Ni/WC) y níquel/alúmina (Ni/Al2O3). Todos ellos con excelente resistencia al desgaste y a la abrasión.

Electrodeposición de aleaciones de NiW:

Cidetec ha desarrollado una formulación de NiW que posee excelentes propiedades de dureza y resistencia a la corrosión. Incluso a temperaturas elevadas, sigue mantiendo sus grandes propiedades. 

Depósitos electroless

Alternativas del cromo duro. Entre los metales depositados mediante esta técnica, destaca el níquel por su excelente comportamiento frente a la corrosión y sus propiedades físicas. Una de las principales ventajas de este tipo de procesos es su habilidad para producir depósitos con un alto grado de uniformidad de espesores.  Lo que resulta de especial interés en piezas con complejidad geométrica. La aplicación de un tratamiento térmico (350-400 °C) permite alcanzar durezas comparables a las del cromo duro.

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