Na galvanoplastia o ânodo é o polo positivo e se dissolve. O cátodo é o polo negativo e é a peça que recebe o depósito. Essa é a resposta curta, e ela basta para não inverter os cabos. O resto deste texto explica o que decorre disso no dia a dia do tanque: por que o ânodo é consumido, de onde vem o lodo no fundo e o que a liga do ânodo tem a ver com a qualidade da peça.
Ânodo e cátodo: quem faz o quê
O banho de galvanoplastia é uma célula eletrolítica. Tem dois eletrodos ligados a uma fonte de corrente contínua, e uma solução que conduz os íons entre eles. Cada um tem uma função fixa, definida pela polaridade:
| Elemento | Polo | O que acontece | Na prática |
|---|---|---|---|
| Ânodo | Positivo (+) | Dissolve-se e libera íons de cobre | A barra ou a granalha de cobre |
| Cátodo | Negativo (−) | Recebe o depósito de cobre | A peça que está sendo revestida |
| Banho | Não tem polo | Conduz os íons de um lado ao outro | Solução de sulfato de cobre e ácido sulfúrico |
A regra que não muda: o ânodo é a fonte de metal e o cátodo é o destino. Se os cabos forem invertidos, a peça passa a ser o ânodo e começa a se dissolver dentro do banho.
Por que o ânodo se dissolve
No ânodo o cobre perde elétrons e entra na solução como íon. Esse íon atravessa o banho, chega ao cátodo, recebe os elétrons de volta e vira cobre metálico sobre a peça. É a mesma quantidade de cobre saindo de um lado e chegando do outro.
Daí vem a razão de existir um ânodo solúvel em vez de uma barra inerte. Ele repõe o banho na mesma medida em que o banho entrega cobre à peça. Sem essa reposição a concentração cai, e o depósito perde uniformidade antes de o operador perceber.
Também é por isso que a vida do ânodo não se mede em meses. Ela se mede em corrente aplicada, porque o consumo acompanha os ampères que passam por ele.
O lodo anódico, e por que ele aparece
Lodo anódico é o resíduo sólido que se acumula no fundo do tanque. Ele aparece quando o ânodo não se dissolve de maneira uniforme e solta partículas de cobre em vez de liberar íons.
O prejuízo é triplo. O cobre que virou partícula não vira revestimento, o saco de ânodo entope e exige troca mais frequente, e a partícula em suspensão aparece como aspereza na peça.
É aqui que a liga do ânodo entra. Segundo a Products Finishing, o fósforo presente no ânodo forma uma película escura à medida que ele se dissolve, e é essa película que impede as partículas finas de se soltarem como lodo. A mesma película retarda o ataque do ácido sulfúrico ao ânodo durante as paradas de produção.
Qual liga usar em cada banho está detalhado em ânodo de cobre eletrolítico ou fosforoso.
Cobre fosforoso não é cobre-fósforo
Os dois nomes circulam no mercado brasileiro como se fossem sinônimos, e não são. A diferença entre eles passa de cem vezes no teor de fósforo.
| Cobre fosforoso (ânodo) | Cobre-fósforo (CuP) | |
|---|---|---|
| Teor de fósforo | 0,040% a 0,065% | 8% a 15% |
| Para que serve | Ânodo e granalha de galvanoplastia | Desoxidante de fundição e liga de brasagem |
| Em que forma chega | Ânodo oval e granalha | Vergalhão, waffle ou pedaço para fundir |
| Vai dentro do banho? | Sim, é o ânodo | Não, vai no forno |
O cobre fosforoso de galvanoplastia tem fósforo entre 0,040% e 0,065%, faixa confirmada pela Products Finishing. Já o cobre-fósforo, também chamado de CuP ou liga-mãe, chega a 15% de fósforo e serve para desoxidar metal em fundição ou para compor liga de brasagem. Ele nunca entra no banho.
Na hora de comprar, o pedido errado custa a carga inteira. Vale confirmar o teor no certificado antes de fechar. A composição das ligas que a Qualy fornece está na página das ligas C110 e C124.
O que costuma dar errado no tanque
- Cabo invertido: a peça vira ânodo e começa a se dissolver. É o erro mais caro e o mais fácil de evitar.
- Área de ânodo insuficiente: pouco ânodo para muita peça força a densidade de corrente e piora o depósito.
- Ânodo de liga errada: cobre sem fósforo em banho ácido gera lodo e aspereza.
- Saco de ânodo entupido: restringe a corrente sem dar sinal claro, e o operador procura o problema no retificador.
- Ânodo consumido além do ponto: reduz a área ativa aos poucos, e a queda de qualidade vem devagar.
Em que formato o ânodo de cobre chega
A Qualy Copper fabrica ânodo de cobre em formato oval, de 350 a 2400 mm, e granalha, nas ligas C110 eletrolítica e C124 fosforosa. A peça sólida é a base do tanque; a granalha repõe o cobre sem parar a linha para trocar ânodo.
Como escolher entre os dois formatos está em ânodos e granalhas de cobre na galvanoplastia.
Perguntas frequentes
Na galvanoplastia, qual é o ânodo e qual é o cátodo?
O ânodo é o polo positivo e é onde fica o metal que vai se dissolver, no caso o cobre. O cátodo é o polo negativo e é a peça que está sendo revestida. A corrente sai do ânodo, atravessa o banho e deposita cobre sobre o cátodo.
Por que o ânodo se dissolve e a peça não?
Porque a polaridade define o sentido da reação. No ânodo, ligado ao polo positivo, o cobre perde elétrons e entra na solução como íon. No cátodo, ligado ao polo negativo, o íon ganha elétrons de volta e vira cobre metálico sobre a peça. Inverter os cabos inverte o processo e dissolve a peça.
O que é lodo anódico e como evitar?
É o resíduo sólido que se acumula no fundo do tanque quando o ânodo se dissolve de forma irregular. Ele consome cobre que deveria virar revestimento, entope o saco de ânodo e aparece como aspereza na peça. O ânodo de cobre fosforoso reduz o problema, porque o fósforo forma uma película escura que segura as partículas finas na superfície.
Quanto tempo dura um ânodo de cobre?
Depende da corrente aplicada e do tempo de tanque ligado, não do calendário. O ânodo é consumido na medida em que fornece cobre ao banho, então a conta que importa é quantos ampères-hora passaram por ele. Por isso a reposição é planejada por consumo, e a granalha existe justamente para repor sem parar a linha.
Ânodo solúvel e ânodo insolúvel são a mesma coisa?
Não. O ânodo solúvel é de cobre e se consome para alimentar o banho, que é o caso deste artigo. O ânodo insolúvel é de outro material, normalmente titânio revestido, e não se dissolve: nele o cobre precisa ser reposto por sal. A Qualy Copper fabrica ânodo solúvel de cobre.