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La corrosion de contacto y su efecto en la electronica de consumo

La corrosión de contacto y su efecto en la electrónica de consumo

El auge de la electrónica de consumo ha traído consigo retos en el acabado superficial de las conexiones. Todos hemos experimentado como, al cabo del tiempo, los cables que utilizamos para cargar la batería del mobil o conectar los auriculares dejan de funcionar.

Si bien hay gente que opina que esto se debe a la llamada "obsolescencia programada", la verdad es que no es verdad.

La realidad es que el fallo de estas conexiones se debe a 2 procesos:

  1. El desgaste natural de las conexiones debido a su uso.
  2. La corrosión de contacto.

El desgaste, se puede limitar mediante el uso de recubrimientos metálicos duros, lo que hace que estas conexiones sean más duraderas.

Sin embargo, la corrosión de contacto es más dificil de controlar. Por lo general, esta corrosión se limita utilizando acabados superficiales con metales nobles, los cuales, en teoría, no se oxidan tan fácilmente. Pero en la práctica, estos acabados terminan mostrando indicios de corrosión con el tiempo.

Por qué ocurre esto? Os lo explicamos a continuación.

Figura 1. Ejemplo de corrosión de contacto en un Lightning Charger Cable de Apple.
Figura 1. Ejemplo de corrosión de contacto en un Lightning Charger Cable de Apple.

Qué es la corrosión de contacto?

Para comprender por qué las conexiones a menudo terminan mostrando óxidos y signos de corrosión, debemos conocer qué es la corrosión de contacto.

Figura 2. Esquema de corrosión de contacto entre níquel y oro.
Figura 2. Esquema de corrosión de contacto entre níquel y oro.

La corrosión de contacto, también conocida como la corrosión galvánica, es un proceso electroquímico que ocurre cuando dos metales distintos están en contacto entre ellos y con un electrolito.

Estas condiciones hacen que uno de los dos metales, el más reactivo o ¨menos noble¨, se consuma produciendo una capa de óxido.


Por qué ocurre la corrosión de contacto?

Todos los metales tienen lo que se conoce como potencial normal de electrodo o potencial normal de reducción. Este potencial determina el número de voltios necesarios para oxidar o reducir un metal y se mide respecto a un potencial conocido, normalmente el potencial normal de reducción del hidrógeno, o Standard Hydrogen Electrode (SHE).

Debido a este potencial, cuando 2 metales distintos estan conectados entre ellos en presencia de un electrolito, lo que tenemos, en esencia, es una batería cortocircuitada. De modo que, a medida que esta batería se descarga, el metal más reactivo se corroe para reducir la diferencia de potencial a 0.

Es peligrosa la corrosión de contacto?

Si la corrosión de contacto o galvánica no se tiene en cuenta durante el proceso de diseño, esta puede provocar el fallo de la estructura o dispositivo electrónico.

En el caso de las estructuras, la corrosión descontrolada puede llevar al fallo, y por consiguiente, el derrumbamiento de las estructuras. Esto es debido al hecho que la resistencia mecánica y la masa de las estructuras metálicas varía considerablemente a medida que se van oxidando. De modo que hay que tomar medidas preventivas para evitar resultados catastróficos.

Figura 3. Corrosión de contacto en una estructura metálica.
Figura 3. Corrosión de contacto en una estructura metálica. Imagen de Thester11, CC BY-SA 3.0

En cambio, en el caso de los dispositivos electrónicos, la corrosión de contacto puede llevar a cortocircuitos y una menor conductividad en los contactos eléctricos.  De modo que el dispositivo electrónico termina fallando. En el ejemplo de los Lightning Charger Cables de Apple, esto se traduce en un error al detectar si el cargador está o no conectado al teléfono así como una carga más lenta de la batería.

Por qué hay corrosión de contacto en la electrónica de consumo?

Tal y como hemos explicado anteriormente en este artículo, la corrosión de contacto ocurre cuando dos metales diferentes estan conectados entre sí y en presencia de un electrolito.

En el caso de la electrónica de consumo, casos como los de la Figura 1 se observan por 2 razones:

  1. El acabado superficial de oro es poroso, lo que hace que tanto el oro como el níquel de debajo estén expuestos.
  2. Manejamos los dispositivos electrónicos con nuestras manos, lo que los expone a nuestro sudor, el cual contiene sal disuelta y actúa como un electrolito.

Por supuesto, a medida que el dispositivo electrónico se desgasta por el uso, más cantidad de níquel queda expuesto, lo que acelera la corrosión.

Cómo evitar la corrosión de contacto?

Metal Índice Anódico, V
 Oro
Platino 0
Plata 0.15
Níquel 0.3
Cobre 0.35

Tabla 1. Lista de índices anódicos para metales comunes en electroquímica y PCBs

Para evitar la corrosión de contacto, lo mejor es utilizar un solo metal o aislar eléctricamente estos metales con, por ejemplo, pintura.

Sin embargo, esto puede no ser posible debido a la aplicación. En estos casos se utiliza lo que se conoce como Índice Anódico.

El Índice Anódico es una medida de la diferencia de potencial electroquímico entre un metal cualquiera y oro en condiciones de corrosión de contacto.


Utilizando este índice, se puede minimizar la corrosión de contacto. De hecho, se aconseja que:

  • Para ambientes hostiles, como aplicaciones exteriores, la diferencia de potencial sea, como máximo, de 0.15 V.
  • Para ambientes normales, como aplicaciones para electrónica de consumo, la diferencia de potencial sea, como máximo, de 0.25 V.
  • Para ambientes controlados, como aplicaciones de interiores con temperatura y humedad controladas, la diferencia de potencial sea, como máximo, de 0.5 V.

Una de las soluciones para mejorar la resistencia a la corrosión de contacto en la electrónica de consumo es introducir una capa intermedia gruesa de platino. Con esto, la diferencia de potencial se reduce a 0 V. Pero esta solución es poco viable tanto económica como medioambientalmente, ya que el platino es un recurso escaso y caro.

Acabado de metal endurecido de MAcias Sensors y su aplicación para evitar la corrosión de contacto.

En Macias Sensors hemos desarrollado un acabado superficial que nos permite utilizar PCBs para realizar medidas electroquímicas sin mostrar signos de corrosión. Esto es gracias a que nuestro proceso es capaz de cubrir completamente el electrodo expuesto con una capa de metal endurecida, lo cual impide que la capa de debajo esté expuesta al electrolito y se oxide.

Dado que nuestro proceso evita que las capas de níquel y cobre estén expuestas, nuestro acabado superficial supone una solución ideal al problema de la corrosión de contacto en electrónica de consumo.


Si estas interesado en cómo Macias Sensors puede asesorarte a limitar la corrosión de contacto con nuestro acabado superficial de metal endurecido, contacta con nosotros.