Propiedades del niquelado químico
Resistencia química
La resistencia química es una de las propiedades fundamentales de los recubrimientos de niquelado químico, ya que determina la idoneidad del componente recubierto para operar en entornos que contienen sustancias químicas agresivas o potencialmente reactivas.
Los recubrimientos NIPLATE®, gracias a su composición basada en una aleación níquel–fósforo, presentan en general una buena estabilidad química en una amplia gama de entornos. En particular, los recubrimientos de alto contenido de fósforo, como el NIPLATE® 500, muestran una resistencia química superior respecto a los recubrimientos de contenido medio de fósforo, como el NIPLATE® 600. Por este motivo, el NIPLATE® 500 se prefiere generalmente en aplicaciones en las que la resistencia química representa el requisito funcional primario.
Es importante subrayar que la resistencia química del recubrimiento depende no solo de la composición de la aleación Ni–P, sino también de las condiciones de servicio (temperatura, aireación, concentración de la sustancia).
Criterios de evaluación de la resistencia química
La resistencia química de los recubrimientos de níquel químico se evalúa comúnmente en términos de velocidad de corrosión del propio recubrimiento, expresada como pérdida de espesor en el tiempo. Los datos recogidos en la literatura y en las tablas de referencia proporcionan indicaciones útiles para una primera selección del recubrimiento, pero no sustituyen la verificación experimental en el componente real.
En las tablas siguientes se presentan datos de resistencia química del níquel químico en contacto con sustancias químicas industriales y con alimentos y medios alimentarios, extraídos de la literatura técnica de referencia [Gawrilov, G.G.: Chemische (stromlose) Vernicklung, Eugen G. Leuze Verlag, Bad Saulgau, 1974], [Riedel, W.: Funktionelle Chemische Vernicklung, Eugen G. Leuze Verlag, Bad Saulgau, 1989].
Las tablas presentadas deben considerarse indicativas de la compatibilidad química del recubrimiento únicamente y no indican una protección frente a la corrosión del material base.
El rendimiento global del componente recubierto depende en gran medida del tipo, de la calidad metalúrgica y del estado superficial del material base.
Los datos pueden utilizarse para una evaluación preliminar, pero la compatibilidad química de los recubrimientos NIPLATE® debe verificarse siempre mediante pruebas en campo o ensayos específicos, ya que incluso variaciones mínimas en las condiciones de contacto (temperatura, concentración, aireación, tiempo de exposición) pueden influir de forma significativa en el comportamiento del recubrimiento.
Tabla de la resistencia química de los recubrimientos de níquel químico frente a diversas sustancias químicas
Leyenda
- A: velocidad de corrosión de la capa < 2,5 µm/año – excelente compatibilidad química, corrosión nula o despreciable del recubrimiento.
- B: velocidad de corrosión de la capa < 12,5 µm/año – buena compatibilidad química, corrosión limitada del recubrimiento.
- C: velocidad de corrosión de la capa < 25 µm/año – compatibilidad química baja, corrosión apreciable del recubrimiento.
- D: velocidad de corrosión de la capa > 25 µm/año – pésima compatibilidad química, fuerte corrosión del recubrimiento.
| Medio | Conc. % en peso | Temp. (°C) | Aireación | Resistencia Ni-P medio fósforo | Resistencia Ni-P alto fósforo |
|---|---|---|---|---|---|
| Ácido acético | 5 | 20 | no | C | C-B |
| Ácido acético | 5 | 20 | sí | D | - |
| Ácido benzoico | saturación | 20 | no | -- | D |
| Ácido bórico | saturación | 20 | no | C | C |
| Ácido cítrico | 5 | 20 | no | A | A |
| Ácido clorhídrico | pH 1.5 | 20 | no | D | D |
| Ácido clorhídrico | pH 1.5 | 20 | sí | D | D |
| Ácido crómico | 2-100 | 20 | no | -- | D |
| Ácido fórmico | 88 | 20 | no | -- | B |
| Ácido fluobórico | 25 | 20 | no | -- | D |
| Ácido málico | saturación | 20 | no | -- | A |
| Ácido nítrico | 2-100 | 20 | no | -- | D |
| Ácido oleico | 100 | 20 | no | A | A |
| Ácido oxálico | saturación | 20 | no | -- | A |
| Ácido pícrico | 100 | 20 | no | -- | D |
| Ácido sulfhídrico | 100 | 20 | no | -- | A |
| Ácido sulfúrico | 1-5 | 20 | no | D | C-D |
| Ácido sulfuroso | 2-60 | 20 | no | -- | D |
| Ácido esteárico | saturación | 20 | no | A | A |
| Ácidos grasos | 100 | 20 | no | -- | B |
| Agua desmineralizada | -- | 20 | no | A | -- |
| Agua desmineralizada | -- | 20 | sí | A | -- |
| Agua desmineralizada | -- | 49 | no | A | -- |
| Agua desmineralizada | -- | 80-82 | no | A | A |
| Agua destilada | -- | 20 | no | A | A |
| Agua de mar | -- | 20 | no | -- | A |
| Cloruro de aluminio | saturación | 20 | no | -- | D |
| Sulfato de aluminio | saturación | 20 | no | B | B |
| Cloruro de amonio | saturación | 20 | no | -- | B |
| Hidróxido de amonio | 5-28 | 20 | no | -- | C |
| Nitrato de amonio | saturación | 20 | no | B | B |
| Fosfato de amonio | saturación | 20 | no | C | -- |
| Gasolina | 100 | 20 | no | A | A |
| Gasolina de aviación | 100 | 20 | no | -- | A |
| Benceno | 100 | 20 | no | A | A |
| Butadieno | 100 | 25 | no | -- | A |
| Butanol | 100 | 20 | no | -- | A |
| Cloruro de calcio | 48.5 | 20 | no | A | A |
| Hidróxido de calcio | saturación | 60 | no | -- | A |
| Nitrato de calcio | saturación | 20 | no | -- | A |
| Tetracloruro de carbono | 100 | 20 | no | A | A |
| Queroseno | 100 | 20 | no | -- | A |
| Cloro | 100 | 20 | no | -- | B |
| Cloro (gas seco) | 100 | 20 | no | A | |
| Colofonia | 100 | ebullición | no | -- | A |
| Ftalato de diisobutilo | 100 | 20 | no | A | -- |
| Dicloroetano | 100 | 20 | no | -- | A |
| Diclorometano | 100 | 20 | no | -- | C |
| Dimetilbenceno | 100 | 20 | no | -- | A |
| Etanol | 100 | 20 | no | A | A |
| Etileno | 100 | 20 | no | -- | A |
| Dicloruro de etileno | 100 | 83 | no | -- | A |
| Etilenglicol | 100 | 20 | no | -- | A |
| Fenol | saturación | 90 | no | -- | A |
| Cloruro de hierro(II) | 100 | 20 | no | -- | D |
| Nitrato de hierro(II) | 100 | 20 | no | -- | D |
| Sulfato de hierro(II) | 100 | 20 | no | -- | D |
| Formaldehído | 37 | 20 | no | -- | B |
| Glucosa | saturación | 20 | no | A | A |
| Glicerina | 100 | 20 | no | -- | A |
| Cloruro de litio | saturación | 20 | no | -- | A |
| Cloruro de magnesio | 2-50 | 20 | no | -- | A |
| Hidróxido de magnesio | 2-100 | 20 | no | -- | A |
| Cloruro de mercurio | saturación | 20 | no | -- | D |
| Metanol | 100 | 20 | no | A | A |
| Metiletilcetona | 100 | 20 | no | -- | A |
| Cloruro de níquel | saturación | 20 | no | -- | C |
| Sulfato de níquel | saturación | 20 | no | -- | A |
| Óleum | 20 | 20 | no | -- | D |
| Aceite mineral | 100 | 20 | no | -- | A |
| Parafina | 100 | 20 | no | -- | A |
| Percloroetileno | 100 | 20 | no | -- | A |
| Petróleo | 100 | 20 | no | A | A |
| Acetato de plomo | saturación | 20 | no | -- | B |
| Nitrato de plomo | saturación | 20 | no | -- | A |
| Carbonato de potasio | saturación | 20 | no | -- | A |
| Cloruro de potasio | saturación | 20 | no | -- | A |
| Ferricianuro de potasio | saturación | 20 | no | -- | B |
| Hidróxido de potasio | 2-50 | 20 | no | -- | A |
| Propano | 100 | 20 | no | -- | A |
| Cloruro de cobre(I) | saturación | 20 | no | -- | D |
| Nitrato de cobre(II) | saturación | 20 | no | -- | D |
| Sulfato de cobre(II) | 2-30 | 20 | no | -- | C |
| Bicarbonato de sodio | saturación | 20 | no | -- | B |
| Borato de sodio | saturación | 20 | no | B | B |
| Carbonato de sodio | saturación | 20 | no | A | B |
| Cloruro de sodio | saturación | 20 | no | -- | A |
| Cianuro de sodio | 5 | 20 | no | C | B |
| Fosfato de sodio | saturación | 20 | no | -- | A |
| Hidróxido de sodio | 2-73 | 20-115 | no | A | A |
| Hipofosfito de sodio | saturación | 20 | no | A | -- |
| Sulfato de sodio | saturación | 20 | no | -- | A |
| Sulfuro de sodio | saturación | 20 | no | -- | A |
| Tolueno | 100 | 95 | no | -- | A |
| Trementina | 100 | 20 | no | -- | A |
| Tricloroetileno | 100 | 95 | no | -- | A |
| Triclorometano | 100 | 61 | no | -- | B |
| Urea | 25 | 20 | no | A | A |
| Vapor | -- | 425 | no | -- | A |
| Vapor condensado | -- | 80 | no | -- | A |
| Cloruro de vinilo | 100 | 35 | no | -- | A |
| Cloruro de zinc | saturación | 20 | no | -- | B |
Tabla de la resistencia química de los recubrimientos de níquel químico en contacto con alimentos
| Medio | pH | Vol. test [ml] | Duración del test [h] | Velocidad de corrosión [µm/año] | Níquel disuelto [mg] | Liberación diaria de níquel [µg/l/día] |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Vinagre | 2,9 | 470 | 1729 | 7,0 | 32 | 210 |
| Piña en conserva | - | 500 | 1681 | 0,3 | 0,8 | 6 |
| Caldo de pollo (3 tests a 95° C) | 6,0 | 200 | 312/502 | 1,0 | 2,0 | 19 |
| Café | 5,3 | 700 | 1729 | 9,9 | 25 | 240 |
| Café (4 tests a 95 ° C) | 4,8 | 200 | 312/554 | 4,7 | 18 | 200 |
| Cebollas cocidas | - | 450 | 1702 | 0,8 | 1,6 | 10 |
| Champiñones | - | 150 | 1681 | 0,6 | 3,3 | 7 |
| Ginebra (2 tests) | 7,5 | 150 | 3910 | 0,02 | 3,4 | 3 |
| Leche (2 tests a 2° C) | 6,4 | 950 | 1248/1633 | 0,04 | - | - |
| Suero de mantequilla (2 tests a 2° C) | - | 950 | 1248/1633 | 0,6 | - | - |
| Limonada | - | 950 | 1702 | 11,4 | 15 | 200 |
| Mayonesa | 3,7 | 470 | 1681 | 0,2 | 0,9 | 6 |
| Maíz en conserva | 6,2 | 250 | 1702 | 0,7 | 2 | 7 |
| Margarina (2° C) | - | 200 | 1633 | - | - | - |
| Aceite vegetal | - | 470 | 1729 | - | - | - |
| Aceitunas españolas | 3,7 | 250 | 1702 | 0,3 | 1,2 | 4 |
| Puré de tomate | 4,2 | 400 | 1681 | 0,5 | 2,2 | 13 |
| Guisantes en conserva | 6,1 | 450 | 1702 | 0,2 | 0,3 | 2 |
| Ron | 5,8 | 150 | 3910 | 0,2 | 10 | 9 |
| Sardinas en aceite de soja | - | 30 (aceite) | 1681 | - | - | - |
| Jerez | 3,8 | 150 | 3910 | 6,4 | 170 | 160 |
| Zumo de limón | 2,3 | 800 | 1702 | 1,0 | 1,7 | 19 |
| Zumo de manzana | 3,1 | 850 | 1702 | 1,2 | 1,5 | 18 |
| Zumo de tomate (2 tests) | 4,2 | 710 | 1321/1336 | 0,5 | 0,7 | 9 |
| Zumo de pomelo | 3,2 | 900 | 1702 | 0,5 | 0,6 | 8 |
| Zumo de ciruela | - | 1000 | 1702 | 1,0 | 0,1 | 1 |
| Zumo de uva | 4,0 | 800 | 1702 | 1,8 | 2,6 | 29 |
| Té | 2,6 | 750 | 1729 | 4,2 | 10 | 100 |
| Té (4 tests a 95° C) | 2,6 | 200 | 312/554 | 9,0 | 7,5 | 84 |
| Tequila (2 tests) | 4,8 | 150 | 3910 | 0,4 | 15 | 14 |
| Huevos (2 tests a 2° C) | 8,3 | 300 | 1248/1633 | 0,2 | - | - |
| Whisky escocés | 5,3 | 150 | 3910 | 1,8 | 50 | 46 |
| Sopa de judías | - | 500 | 1702 | 0,7 | 0,2 | 1 |
| Sopa de champiñones | - | 250 | 1702 | 0,3 | 0,8 | 3 |
| Sopa de tomate | - | 250 | 1702 | 0,5 | 1,8 | 6 |
| Sopa de verduras | - | 250 | 1702 | 1,2 | 2,5 | 9 |