ÁNODO PARA GALVANIZACIÓN.

Ánodo para galvanización, que presenta un cuerpo principal de ánodo y una protección,

presentando el cuerpo principal de ánodo un material de soporte y una capa activa, estando sujeta la protección, distanciada del cuerpo principal del ánodo, en el mismo y reduciendo el transporte de sustancia hacia el cuerpo principal del ánodo y partiendo del mismo, estando constituida la protección por metal o por plástico y metal y estando conectada la protección, de manera que conduzca corriente eléctrica, con el cuerpo principal del ánodo

La presente invención se refiere a un ánodo para galvanización.

Muchos procesos galvánicos tales como el cobreado, niquelado, cincado, estañado, entre otros, se llevan a cabo hasta el momento con ánodos solubles. Se trata al mismo tiempo frecuentemente de ánodos de placas realizados a partir del metal en cuestión o de fragmentos de metal en cestos de titanio.

En baños de metales preciosos, tales como por ejemplo baños de oro y platino, es habitual, por el contrario trabajar con ánodos insolubles.

Mediante la creciente automatización en la galvanización para el revestimiento de grandes series existe la tendencia, también en los ámbitos, en los cuales se trabajaba hasta el momento típicamente con ánodos solubles, de ir hacia la utilización de ánodos insolubles. Entre las utilizaciones en estos ámbitos se hallan, por ejemplo, el cobreado de placas conductoras, los cilindros de huecograbado, entre otras, el enredado de cilindros de motor entre otras.

Por el estado de la técnica, se conoce una serie de ánodos insolubles de este tipo. Estos constan, en general, de un material de soporte y una capa activa. Como material de soporte, se utilizan usualmente titanio, niobio y otros. En cualquier caso se utilizan, sin embargo, materiales que son pasivos bajo las condiciones de electrólisis con lo cual es posible también, por ejemplo, la utilización de níquel en baños alcalinos. La capa activa es normalmente una capa conductora de electrones. Está realizada generalmente de materiales como platino, iridio, óxidos de cinc plomífero con metales del grupo del platino o diamante. La capa activa se puede encontrar al mismo tiempo directamente sobre la superficie del material de soporte, si bien se puede encontrar también en un sustrato, el cual está distanciado del material de soporte sujeto al mismo. Como sustrato pueden servir, por ejemplo, los materiales que se consideran como material de soporte.

En la mayoría de los procedimientos de galvanización mencionados, se añaden a los baños aditivos, los cuales actúan como abrillantadores, que incrementan la dureza y que aumentan la dispersión. En este caso, se trata generalmente de compuestos orgánicos.

Durante la galvanización, se forma en ánodos insolubles generalmente oxígeno, en baños que contienen cloruro cloro. Estos gases, que se forman en el ánodo y que en el caso de ánodos dispuestos verticalmente ascienden a lo largo de estos, pueden oxidar el ánodo y descomponerlo parcialmente o también por completo. Esto tiene dos efectos negativos: por un lado, los ánodos en parte muy costosos deben ser sustituidos continuamente, con lo cual la utilización de ánodos insolubles técnicamente muy ventajosos se pone de nuevo en cuestión debido a consideraciones de rentabilidad y, por el otro, los productos de descomposición molestan a los aditivos, lo cual tiene como consecuencia que los baños tienen que ser cambiados con mayor frecuencia, lo cual es asimismo poco rentable y además dañino para el medio ambiente.

Otro problema resulta en baños de metales preciosos, en los cuales es habitual desde hace tiempo trabajar con ánodos insolubles. En este caso, se utilizan con frecuencia ánodos cuyo cuerpo principal está realizada en titanio y cuya capa activa consta de óxido de platino o de cinc plomífero. Esta capa activa es descompuesta, durante el funcionamiento, muy rápidamente (con respecto al consumo de corriente en Ah/m2) en comparación con capas activas en la galvanización con metales no preciosos. Esto se debe en su mayor parte al ataque de aditivos sobre la capa activa, los cuales disuelven los metales del grupo del platino de la capa mediante la formación de complejos. En determinados tipos de baño, puede perturbar además la formación de cianato y carbonato.

Para resolver estos problemas se ha intentado, hasta el momento, mantener los compuestos orgánicos alejados del ánodo. Esto tenía lugar mediante la utilización de una membrana la cual, en el caso de una membrana de intercambio de cationes o aniones, mantiene completamente alejados aditivos cargados o, en el caso de una membrana de difusión, reduce fuertemente el flujo de aditivos hacia el ánodo. Esta solución condiciona, sin embargo, una caja cerrada con un anolito alrededor del ánodo, una disociación de los electrolitos y exige una tensión más alta. Por lo tanto, se puede utilizar únicamente mediante la aceptación de otros inconvenientes. Además, este procedimiento no se puede utilizar en absoluto en los casos en los cuales, por ejemplo, se utilizan ánodos de forma como, por ejemplo, durante el revestimiento interior de tubos.

El documento EP 0 471 577 A1 da a conocer un dispositivo de electrolisis, el cual presenta un electrodo superior y un electrodo inferior y en el cual cada una de las superficies opuestas de los dos electrodos está cubierta en cada caso por una membrana. Cada electrodo y la membrana contigua están dispuestos en una estructura de apoyo.

Por lo tanto, la invención se plantea el problema de proporcionar ánodos los cuales, por una parte, conduzcan a una descomposición de aditivo claramente reducida y, al mismo tiempo, eviten los inconvenientes de la utilización de una membrana.

Este problema se resuelve sorprendentemente mediante el ánodo según las reivindicaciones 1 a 7. La invención se refiere asimismo al procedimiento de galvanización según la reivindicación 8, así como a la utilización del ánodo según la reivindicación 9.

El ánodo según la invención para la galvanización se caracteriza porque presenta un cuerpo principal de ánodo y una protección, presentando el cuerpo principal del ánodo un material de soporte y una capa activa, estando distanciada la protección del cuerpo principal sujeta al mismo y reduciendo el transporte de sustancia hacia el cuerpo principal del ánodo y partiendo del mimo, estando realizada la protección en metal o en plástico y metal y estando conectada la protección, de manera que conduce corriente eléctrica, con el cuerpo principal del ánodo.

En el caso del ánodo según la invención, se trata preferentemente de un ánodo, en el cual el material de soporte es pasivo bajo condiciones de electrólisis.

Naturalmente, en el ánodo según la invención descrito la capa activa es preferentemente conductora de electrones.

En una forma de realización del ánodo según la invención, la protección está realizada en metal. Este metal debería ser ampliamente resistente a la corrosión bajo las condiciones del ánodo. Al mismo tiempo, se prefiere además en particular que la protección conste de una red metálica, un metal de extensión o una chapa perforada.

Es además especialmente ventajoso que la protección esté realizada a partir de plástico y metal, dado que, de esta manera se pueden combinar entre sí diferentes propiedades de material deseables. La protección metálica puede dar lugar a un efecto de potencial adicional, mientras que con un plástico se consigue con mayor facilidad un obstáculo eficaz al transporte. Una combinación de dos rejillas metálicas y un tejido fino o una membrana de plástico situada entre ellas forma, por lo tanto, una forma de realización preferida de la presente invención. Como ventaja especial de esta disposición, se demostró un montaje muy sencillo.

La protección del ánodo según la invención está conectada de forma conductora eléctricamente con el cuerpo principal del ánodo. Gracias a que la protección es conectada asimismo a potencial anódico, los aditivos cargados positivamente deben superar, además de la barre mecánica, también una barrera electrostática. La eficiencia de la protección se puede aumentar, con ello, de manera aún más clara. Una pantalla metálica cargada de esta manera actúa electrostáticamente, si bien no puede actuar de manera electroquímica, debido a la capa de óxido que se forma sobre la superficie del apantallamiento.

Según la invención, la protección tiene, en particular, una distancia con respecto al cuerpo principal del ánodo comprendida entre 0,01 y 100 mm, preferentemente entre 0,05 y 50 mm, de forma particularmente preferida entre 0,1 y 20 mm y de forma muy particularmente preferida entre 0,5 y 10 mm. Si la protección no está en paralelo con respecto al cuerpo principal del ánodo, como por ejemplo en el caso de una chapa ondulada utilizada como protección, entonces los valores mencionados anteriormente se obtienen a la distancia media de la protección respecto al cuerpo principal del ánodo. El efecto de una protección que... [Seguir leyendo]

1. Ánodo para galvanización, que presenta un cuerpo principal de ánodo y una protección, presentando el cuerpo principal de ánodo un material de soporte y una capa activa, estando sujeta la protección, distanciada del cuerpo principal del ánodo, en el mismo y reduciendo el transporte de sustancia hacia el cuerpo principal del ánodo y partiendo del mismo, estando constituida la protección por metal o por plástico y metal y estando conectada la protección, de manera que conduzca corriente eléctrica, con el cuerpo principal del ánodo.

2. Ánodo según la reivindicación 1, en el que el material de soporte es pasivo bajo condiciones de electrólisis.

3. Ánodo según la reivindicación 1 ó 2, en el que la capa activa es conductora de electrones.

4. Ánodo según una de las reivindicaciones 1 a 3, en el que la protección consta de una red metálica, un metal de extensión o una chapa perforada.

5. Ánodo según una de las reivindicaciones 1 a 4, en el que la protección presenta una distancia con respecto al cuerpo principal del ánodo comprendida entre 0,01 y 100 mm, preferentemente entre 0,05 y 50 mm, de forma particularmente preferida entre 0,1 y 20 mm y de forma muy particularmente preferida entre 0,5 y 10 mm.

6. Ánodo según una de las reivindicaciones 1 a 5, en el que la configuración de la protección en cuanto a su forma, la disposición y la distancia con respecto al cuerpo principal del ánodo es de tal manera que las burbujas de gas que se generan en el ánodo durante la galvanización son reunidas.

7. Ánodo según una de las reivindicaciones 1 a 6, que está conectado como un cátodo.

8. Procedimiento para la galvanización, en el que se utiliza un ánodo según una de las reivindicaciones 1 a 7.

9. Utilización de un ánodo según una de las reivindicaciones 1 a 7 para galvanización.