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Cromatizado y pasivado de aluminio: protección ligera para componentes eléctricos y aeronáuticos

El aluminio reina allí donde la ligereza y la conductividad marcan la diferencia: avioneta o satélite, disipador o conector de alta velocidad. Sin embargo, la película natural de óxido de aluminio—apenas unas decenas de ángstroms—no siempre basta para resistir la niebla salina, los fluidos hidráulicos o las atmósferas industriales de un taller de galvanizado. El cromatizado, también llamado pasivado o chem-film, resuelve ese problema formando sobre la superficie una capa ultrafina rica en cromo trivalente (Cr³⁺) que refuerza la protección sin alterar la masa ni la conductividad de la pieza.

Autocromes incorpora este proceso en su línea de acabados para clientes de aeronáutica, electrónica y defensa que necesitan un recubrimiento certificado, compatible con pinturas posteriores y libre de cromo hexavalente, cumpliendo así las normativas REACH, RoHS y la directiva ELV.

¿Cromatizado o anodizado? Cuándo elegir cada uno

Una duda habitual es si conviene anodizar o cromatizar el aluminio. Ambos procesos convierten la superficie, pero el resultado y las prestaciones son muy diferentes.

El cromatizado genera una película hidróxido-cromo-aluminio de entre 0,1 y 0,5 µm. El espesor es tan reducido que la pieza apenas gana peso; además, la capa sigue siendo conductora, por lo que la señal de masa o el apantallamiento EMI no se interrumpen. Eso explica su uso masivo en cajas de aviónica, bastidores de satélite, disipadores de ordenadores y conectores multipin. Si una zona se raya, los iones de cromo trivalente migran localmente y “sellan” el corte: un efecto autorreparable muy apreciado en aeronáutica.

El anodizado ácido sulfúrico, por el contrario, forma un film de 5 a 25 µm, duro y dieléctrico. Es perfecto para exteriores decorativos, manetas o mobiliario, pero introduce dos inconvenientes para algunos componentes de precisión: por un lado, añade masa (poca, pero medible en diseños ligeros); por otro, interrumpe la conductividad superficial. Siempre que la pieza necesite continuidad eléctrica, el anodizado debe mecanizarse de nuevo en los puntos de conexión o elegir cromatizado.

Dicho de otro modo: si el requisito principal es conductividad, peso mínimo o facilidad de reparación in situ, el cromatizado gana. Si se busca una película dura, gruesa y aislante que tolere tintes decorativos, el anodizado sigue siendo la primera elección.

Paso a paso: así se aplica un cromatizado Cr³⁺

  1. Desengrase alcalino controlado
    La pieza se somete a un baño desengrasante que elimina aceites, huellas y taladrinas sin atacar al metal. Un enjuague caliente retira cualquier residuo alcalino.
  2. Decapado ácido suave
    Se emplea ácido nítrico o fosfórico moderado para disolver el óxido superficial y activar el aluminio. Este paso dura pocos segundos y deja la superficie ligeramente mate, lista para reaccionar.
  3. Inmersión en el baño cromatizante
    A temperatura ambiente, la pieza se introduce en la solución Cr³⁺. En cuestión de minutos se forma un gel amorfo que se adhiere químicamente y evoluciona hacia un film uniforme entre translúcido y pardo-dorado, según la aleación y la química.
  4. Enjuague y sellado
    Un lavado con agua desionizada evita manchas. A veces se añade un agente de sellado orgánico que mejora la resistencia a la niebla salina.
  5. Secado a baja temperatura
    Un soplado de aire caliente (menos de 60 °C) es suficiente. El curado completo se alcanza en 24 h, pero la pieza puede pintarse a los 30 min si se emplean primers compatibles.

La capa final, casi invisible a simple vista, aporta hasta 336 h de resistencia a la niebla salina sin formación de corrosión blanca y —lo más importante— no afecta a tolerancias, roscas ni superficies de sellado.

Beneficios concretos para electrónica y aeronáutica

  • Conductividad garantizada. La resistividad superficial se queda por debajo de 5 mΩ por cuadrado, un requisito crítico en cajas blindadas y conectores de masa.
  • Barrera catódica autorreparable. Si un arañazo penetra la película, los iones Cr³⁺ migran al corte y re-pasivan la zona, evitando la corrosión filiforme.
  • Compatibilidad con pinturas y primers. El cromatizado actúa como imprimación química: las pinturas epoxi o poliuretánicas logran adherencias > 10 MPa en ensayo pull-off.
  • Peso añadido despreciable. En la industria de satélites cada gramo cuenta; una capa de 0,3 µm añade menos de 0,9 g por m² de superficie.
  • Proceso libre de Cr⁶⁺. Las formulaciones modernas cumplen REACH y RoHS, eliminando el riesgo tóxico sin sacrificar prestaciones.

Control de calidad en Autocromes

Para que la pasivación funcione, la química debe mantenerse dentro de un rango muy estrecho. Por eso la planta de Autocromes:

  • monitoriza la concentración de cromo trivalente y el pH en línea,
  • realiza titulación manual cada turno,
  • corrige automáticamente con dosificadores cuando el parámetro se desvía,
  • registra cada lote y genera un certificado MIL-DTL-5541 Type II o EN 12472.

Además, se ensaya una probeta testigo de cada carga en cámara de niebla salina. Si la corrosión blanca o la corrosión filiforme superan el 5 % de superficie tras 336 h, el lote se bloquea y se reajusta la química antes de la producción.

Preguntas habituales de los ingenieros de proyecto

¿Se puede reparar una pieza rayada en campo?
Sí. Existen soluciones de cromatizado en lápiz o líquido que se aplican con pincel. No igualan el acabado de planta, pero devuelven la protección en segundos.

¿Influye la aleación?
Las series 2xxx y 7xxx, ricas en cobre o zinc, son más reactivas. Autocromes emplea decapado nítrico sin fluoruros para evitar picaduras y ajusta el pH del baño para cada aleación.

¿Qué temperatura soporta la película?
Hasta 120 °C de forma continua sin perder protección. Si la pieza se pinta encima, la resistencia térmica vendrá determinada por la pintura.

Más allá del pasivado: integración en la cadena de valor

Autocromes no se limita a cromatizar: puede aplicar, en la misma línea, una imprimación epoxi anticorrosiva y un poliuretano alifático o un siloxano de alta temperatura, entregando la pieza lista para montar. Esto reduce tiempos logísticos y asegura la compatibilidad entre capas, porque toda la química se controla bajo un mismo techo. Además, el laboratorio interno verifica la adherencia entre pasivado y pintura según ASTM D3359 (cross-cut) y ensayo pull-off.

Conclusión

Para cualquier componente de aluminio que deba seguir siendo ligero, conductor y resistente al mismo tiempo, el cromatizado trivalente es la solución más sólida y ecológica. Una película casi invisible protege contra la corrosión, mejora la adhesión de pinturas posteriores y evita retrabajos en campo. Autocromes combina química Cr³⁺ certificada con controles estrictos de proceso, asegurando que cada pieza cumpla las exigencias de la aeronáutica y la electrónica de vanguardia.

Si tus disipadores, carcasas o conectores necesitan durar en un entorno hostil sin añadir peso ni comprometer la masa, hablemos: diseñaremos el ciclo de pasivado óptimo y te devolveremos la pieza lista para volar o conducir señal, con la garantía de un líder en recubrimientos industriales.

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