Si te dedicas a la fabricaci\u00f3n de paquetes LED, componentes SMD o conectores chapados en plata y observas que se forma una p\u00e1tina de color marr\u00f3n oscuro o negro en los soportes durante el almacenamiento o el transporte, la causa es, casi con toda seguridad, el papel de embalaje que utilizas; no se trata de un defecto del proceso, ni de un fallo en el chapado, ni de un problema de humedad.<\/p>\n\n\n\n
En esta entrada se explica el proceso qu\u00edmico exacto de oxidaci\u00f3n de la plata<\/a> En el \u00e1mbito del embalaje de productos electr\u00f3nicos, por qu\u00e9 el papel est\u00e1ndar es la principal causa del problema y qu\u00e9 especificaciones se necesitan para eliminarlo de forma definitiva.<\/p>\n\n\n\n El deslustre de la plata es sulfuro de plata (Ag\u2082S), un compuesto de color marr\u00f3n oscuro a negro que se forma cuando la plata met\u00e1lica reacciona con el gas sulfuro de hidr\u00f3geno (H\u2082S). La reacci\u00f3n es la siguiente:<\/p>\n\n\n\n 2Ag + H\u2082S \u2192 Ag\u2082S + H\u2082<\/strong><\/p>\n\n\n\n Esta reacci\u00f3n se produce a temperatura ambiente, incluso en presencia de concentraciones m\u00ednimas de H\u2082S, expresadas en partes por mil millones (ppb). La plata es m\u00e1s reactiva con el H\u2082S que casi cualquier otro metal com\u00fan: se empa\u00f1a m\u00e1s r\u00e1pido que el cobre, el oro o el esta\u00f1o cuando se expone a una cantidad equivalente de sulfuro.<\/p>\n\n\n\n En el caso de los soportes SMD \u2014los marcos met\u00e1licos plateados que sujetan los chips LED y est\u00e1n dise\u00f1ados para reflejar la luz del chip LED hacia la \u00f3ptica\u2014, incluso las finas capas de oxidaci\u00f3n de Ag\u2082S reducen dr\u00e1sticamente la reflectividad \u00f3ptica. Un soporte oxidado refleja entre un 20 y un 40% menos luz que una superficie plateada limpia, lo que reduce directamente la eficiencia luminosa del LED. En el caso de los conectores y terminales, el Ag\u2082S aumenta la resistencia de contacto, lo que reduce el rendimiento el\u00e9ctrico.<\/p>\n\n\n\n La mayor\u00eda de los fabricantes de productos electr\u00f3nicos dan por sentado, en un primer momento, que el deslustre por H\u2082S se debe a la contaminaci\u00f3n atmosf\u00e9rica por azufre, a las juntas de goma o a los compuestos adhesivos del embalaje. Se trata de fuentes reales, pero en entornos controlados como f\u00e1bricas y almacenes, la fuente principal de exposici\u00f3n al H\u2082S para los componentes de plata es casi siempre el propio papel de embalaje.<\/p>\n\n\n\n He aqu\u00ed el motivo: papel kraft: el embalaje habitual<\/a> material utilizado en todo el mundo para embalajes industriales, papel intercalado, papel tis\u00fa y relleno de huecos \u2014 se produce mediante el proceso de fabricaci\u00f3n de pasta kraft (sulfato). Este proceso utiliza sulfuro de sodio (Na\u2082S) como agente qu\u00edmico de cocci\u00f3n para disolver la lignina de la fibra de madera. A pesar de las etapas de lavado y recuperaci\u00f3n del proceso de fabricaci\u00f3n de pasta de papel, en el papel acabado persisten compuestos de azufre residuales, normalmente en concentraciones de entre 20 y 200 ppm de azufre total en los grados est\u00e1ndar de papel kraft y de peri\u00f3dico.<\/p>\n\n\n\n A estas concentraciones de azufre, el papel desprende H\u2082S de forma continua a temperatura y humedad ambientales. Cuando los componentes chapados en plata se embalan junto con papel est\u00e1ndar \u2014ya sea envueltos en \u00e9l, intercalados con \u00e9l o almacenados en cajas forradas con \u00e9l\u2014, el H\u2082S liberado por el papel se acumula en el espacio libre del embalaje y reacciona con las superficies de plata.<\/p>\n\n\n\n\u00bfQu\u00e9 es el deslustre de la plata y por qu\u00e9 se forma en los soportes SMD?<\/strong><\/strong><\/h2>\n\n\n\n
La fuente de la que nadie habla: el sulfuro de hidr\u00f3geno procedente del papel de embalaje<\/strong><\/strong><\/h2>\n\n\n\n