El nombre "zinc" deriva del alemán "zinc", que a su vez puede derivar de la palabra persa "sing" que significa piedra. Es un metal blanco plateado con un matiz azul que se empaña con el aire. La mayor parte del zinc se utiliza para galvanizar otros metales, como el hierro, para evitar la oxidación. El acero galvanizado se utiliza en las carrocerías de los coches, los postes de las farolas, las barreras de seguridad y los puentes colgantes. ID: 85714
Se utilizan grandes cantidades de zinc para producir fundiciones a presión, que son importantes en las industrias del automóvil, eléctrica y de ferretería. El zinc también se utiliza en aleaciones como el latón, la alpaca y la soldadura de aluminio.
Por ejemplo, las bolas de zinc están disponibles en diámetros de 40 y 50 mm en paquetes de 25 kg. Sin embargo, para el consumo a gran escala, también están disponibles en palés de 1.000 kg cubiertos con plástico extensible. Estas bolas se utilizan en galvanoplastia e infraestructuras de construcción, entre otras aplicaciones. Las bolas tienen un aspecto limpio, brillante y sin aristas. Es necesario almacenar el producto en un área seca y cubierta, separado de materiales incompatibles.
El zinc se encuentra en varios minerales, siendo los principales la blenda de zinc (sulfuro de zinc) y la calamina (silicato de zinc). Las principales zonas de extracción se encuentran en China, Australia y Perú. Comercialmente, el zinc se obtiene a partir de sus minerales concentrando y tostando el mineral, y reduciéndolo después a zinc mediante el calentamiento con carbón o la electrólisis. La producción mundial supera los 11 millones de toneladas anuales.
Los principales son la galvanoplastia, las infraestructuras de construcción, la industria automotriz y las pinturas. La galvanoplastia es un proceso de acabado y mejora del metal que se utiliza en una amplia gama de industrias para diversas aplicaciones. Consiste en depositar material mediante una corriente eléctrica. El resultado de este proceso es una fina capa de metal que se deposita en la superficie de una pieza llamada sustrato. La galvanoplastia se utiliza principalmente para cambiar las propiedades físicas de un objeto. Este proceso puede utilizarse para dar a los objetos una mayor resistencia al desgaste, protección contra la corrosión o atractivo estético, así como un mayor grosor.
Aunque la galvanoplastia pueda parecer una tecnología avanzada, en realidad es un proceso centenario. Los primeros experimentos de galvanoplastia tuvieron lugar a principios del siglo XVIII, y el proceso fue formalizado oficialmente por Brugnatelli en la primera mitad del siglo XIX. Tras los experimentos de Brugnatelli, el proceso de galvanoplastia se adoptó y desarrolló en toda Europa. A medida que las prácticas de fabricación avanzaron durante los dos siglos siguientes, a través de la Revolución Industrial y las dos guerras mundiales, el proceso de galvanoplastia ha evolucionado para mantenerse al día con la demanda de hoy en día.
El proceso de galvanoplastia utiliza una corriente eléctrica para disolver el metal y depositarlo en una superficie. El proceso funciona con cuatro componentes principales:
Una vez que el ánodo y el cátodo se colocan en la solución y se conectan, la fuente de alimentación suministra una corriente continua (DC) al ánodo. Esta corriente hace que el metal se oxide, permitiéndole a los átomos de metal disolverse en la solución electrolítica como iones positivos. A continuación, la corriente hace que los iones metálicos se desplacen hacia el sustrato cargado negativamente y se depositen sobre la pieza en una fina capa de metal.
Un ánodo de zinc es un tipo de los denominados “ánodos de sacrificio” que se utiliza para evitar la corrosión mediante la protección catódica. Las propiedades protectoras de un ánodo de zinc son el resultado de un potencial de reducción fuertemente negativo, que es más negativo que el metal que protege. Los oxidantes, que corroen los metales, oxidarán el ánodo de zinc en lugar de la estructura metálica protegida, evitando así que la estructura se corroa.
El zinc es una gran elección para un ánodo de sacrificio porque es un metal altamente activo que es capaz de ser sacrificado. Los ánodos de zinc se recomiendan para aplicaciones de agua salada. Son los más utilizados en aplicaciones marinas, como en cascos de barcos, tanques, timones y muelles. También se suelen utilizar en tanques y tuberías subterráneas.
Los ánodos de zinc protegen las superficies metálicas de la corrosión utilizando propiedades de potencial eléctrico, capacidad de corriente y calidad de la aleación. Cuando se sumerge en agua, un ánodo de zinc tendrá un potencial de reducción de -1,05 voltios en comparación con un electrodo de referencia. Cuando el ánodo de zinc se coloca cerca de otro metal con un potencial de reducción mayor, hace que el otro metal sea el cátodo del sistema electroquímico. Cuando un oxidante ataca la superficie del metal, los electrones fluyen a través del sistema y se eliminan del ánodo de zinc, en lugar de hacerlo del metal protegido, como se describe en la ecuación
Los ánodos de zinc ayudan a las industrias del petróleo y el gas proporcionando protección a la superficie de las piezas sumergidas. El revestimiento de zinc aprovecha la propensión del zinc a crear una película protectora sobre las piezas clave, incluidas las fijaciones galvanizadas y los accesorios de las tuberías. Esto reduce en gran medida la velocidad a la que los metales expuestos se corroen. Además, el zinc es una opción ideal porque tiene la mayor tensión eléctrica negativa.
En el sector petroquímico, los ánodos de zinc se han utilizado durante mucho tiempo para proteger tanto las plataformas petrolíferas en alta mar como los oleoductos y las cubiertas de petróleo en tierra. En muchos casos, los daños medioambientales causados por el agrietamiento por tensión debido a la corrosión pueden ser devastadores para las comunidades locales. Los ánodos galvánicos a base de zinc protegen nuestro medio ambiente, al tiempo que nos permiten extraer el combustible que necesitamos para alimentar nuestro mundo.