Fosfatado

Fosfatado
El proceso de Fosfatado o Fosfatación es una forma de pasivación de una superficie metálica. En el mundo anglosajón se refieren a él como Phosphate Conversion Coating.
Los recubrimientos fosfatados son usados en piezas metálicas, principalmente de acero, para prevenir la corrosión, mejorar la lubricación en procesos de conformado o embutición, o como base para recubrimientos o pintadosposteriores. Está basado en una solución de ácido fosfórico (H3PO4) y sales de fosfato que son aplicadas por aspersión o inmersión 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 estaño.
Los principales tipos defosfatos son de manganeso, hierro y zinc. El fosfato de manganeso se usa para prevenir la corrosión y mejorar la lubricación del metal y se aplica solo por inmersión. Elfosfato de hierro se usa generalmente como base para recubrimientos posteriores y se aplica por inmersión o aspersión. El fosfato de zinc se usa como protector de oxidación y como capa base lubricante o capa base para recubrimientosposteriores y puede ser también aplicado por aspersión e inmersión.


Índice
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1 Química del Fosfatado
1.1 Química del Acido Ortofosfórico
2 Tipos de Fosfatado
3 Proceso típico de Fosfatado
3.1 Subproceso de Activación
3.2 Subproceso de Fosfatado
4 Referencias
5 Enlaces externos
[editar]Química del Fosfatado
La aplicación del proceso de fosfatado en metales emplea el ácido fosfórico y seaprovecha de la baja solubilidad de los fosfatos en soluciones de pH medio-alto, y por tanto de su tendencia a laprecipitación.

Se produce una reacción química entre el metal y el ácido fosfórico ( H3PO4 ). Ver Química del Acido Fosfórico más abajo
Se consigue así la precipitación de las sales de fosfato disueltas, que se depositan en la superficie del metal.

Las sales de fosfato de hierro, cinco manganeso se disuelven en la solución de ácido fosfórico. Cuando las superficies de hierro o acero son puestas en contacto con el ácido fosfórico, se produce una reacción quimica entre el ácido y el metal, que reduce localmente los cationes de hidronio H3O+ , incrementando el pH, y causando la precipitación de la sal disuelta sobre la superficie.
La reacción ácido-metal también generalocalmente fosfato de hierro, que también es precipitable y susceptible de depositarse sobre la superficie.
En el caso de deposiciones de fosfato de cinc o fosfato de manganeso el fosfato de hierro adicional es generalmente considerado como una deposición no deseable.
La reacción de ácido y metal también genera gas de hidrógeno en forma de pequeñas burbujas que se adhieren a la superficie del metal.El ácido fosfórico tiene numerosas aplicaciones en la industria. Es poco conocido que el ácido fosfórico es un ingrediente clave en las sodas Coca-Cola y Pepsi que les confiere el "picor" característico de su sabor.

[editar]Química del Acido Ortofosfórico
El ácido fosfórico, denominado también como ácido ortofosfórico, es, en estado puro (anhidro), un sólido inorgánico, no tóxico, de color blanco y quefunde a 42.35 °C para formar un líquido casi transparente y viscoso.
La molécula de ácido fosfórico es muy polar, por lo que es altamente soluble en agua. El estado de oxidacion del fósforo (P) en orto- y otras formas fosfóricas es +5; el estado de oxidación de todos los átomos de oxigeno (O) es −2 y el de todos los átomos de hidrógeno(H) es +1.
Su carácter triprótico significa que una moléculade ácido ortofosfórico puede disociarse hasta tres veces, dando lugar a un átomo de hidrógeno libre, H+, cada vez, que generalmente se recombina con una molécula de agua, H2O, y produce un catión hidronio H3O+, como se muestra en las siguientes reacciones químicas:

H3PO4(s)   + H2O(l)  H3O+(aq) + H2PO4−(aq)       Ka1= 7.25×10−3
H2PO4−(aq)+ H2O(l)  H3O+(aq) + HPO42−(aq)       Ka2= 6.31×10−8...