Discussion about magnesium phosphating

Debate sobre la fosfatación de magnesio

El artículo describe los resultados de una investigación publicada recientemente y centrada en la producción de un revestimiento no convencional de fosfato de magnesio Mg₃(PO₄)₂・4H₂O - bobierrita, o MgHPO₄・3H₂O - newberyita) para aleaciones de magnesio y/o acero dulce. Este nuevo tipo de revestimiento se clasifica en el contexto del estado actual de la tecnología de fosfatado y se discuten sus ventajas potenciales y su estructura cristalina. Al mismo tiempo, se discuten las técnicas de comparación adecuadas para el revestimiento de fosfato de magnesio y el revestimiento convencional de fosfato de zinc.

INTRODUCCIÓN

El fosfatado es un popular tratamiento de superficies tanto para el acero como para otros metales (Zn, Al, Mg) y sus aleaciones. Diversos recubrimientos porosos de fosfatos no solubles mejoran la adherencia de las pinturas y evitan el ataque de la corrosión entre las capas en caso de que se produzcan daños en el recubrimiento orgánico que comprometan su integridad [1, 2].

El revestimiento de conversión se forma sobre la superficie convenientemente preparada de muestras metálicas por la influencia conjunta de cationes y aniones - los cationes se forman por la reacción de corrosión entre el metal base y el baño fosfatante; los aniones proceden de la propia base fosfatante. En función del catión dominante, los baños de fosfato de dihidrógeno suelen clasificarse en varios grupos: zinc, zinc-calcio, magnesio y multi-catión [2]. Sin embargo, la norma EN ISO 9717 especifica los revestimientos de fosfato por su masa por área y el propósito de la aplicación [3]. El recubrimiento de fosfato multicatiónico más común es el "tricatiónico", que se utiliza en las mismas aplicaciones industriales que los otros recubrimientos de fosfato mencionados anteriormente.

El baño de fosfato "tri - catiónico" es muy similar a los baños de fosfatado de zinc comunes, aunque se reduce la concentración de Zn²⁺ y se añaden los cationes Ni²⁺, Mn²⁺, Co²⁺ (y a veces también Mg²⁺) [1, 3, 4].

Tales baños producen recubrimientos compuestos mayoritariamente por Zn₂ Fe(PO₄ )₂ ﹒4H₂ O (fosfofilita) en lugar de Zn₃ (PO₄ )₂ ﹒4H₂ O, es decir, hopeita. Debido a su mayor contenido en hierro, la fosfofilita es más resistente a los ambientes alcalinos y, por lo tanto, se prefiere a la hopeita como tratamiento de superficie antes del recubrimiento con etileno. Durante este proceso, se forma un ambiente alcalino en la capa de difusión del componente recubierto [1, 4].

La adición de cationes de magnesio a los baños (así como otros cationes: Ni²⁺, Mn²⁺, Co²⁺) en la fosfatación "tri - catiónica" facilita de forma concluyente la deposición del recubrimiento de fosfato y con su contribución se forma un recubrimiento más compacto y con mayor resistencia a la corrosión [2, 5].

Aún no se han concebido baños de fosfatado para la producción de revestimientos de fosfatos con predominio de magnesio. La razón es probablemente la solubilidad en agua de los iones de magnesio [5].