El plateado es el proceso químico de recubrir un sustrato no conductor, como el vidrio , con una sustancia reflectante , para producir un espejo . Si bien el metal suele ser plata , el término se utiliza para la aplicación de cualquier metal reflectante.
Los espejos domésticos más habituales son "plateados" o de "segunda superficie", lo que significa que la luz llega a la capa reflectante después de atravesar el cristal. Generalmente se aplica una capa protectora de pintura para proteger la parte posterior de la superficie reflectante. [1] Esta disposición protege la frágil capa reflectante de la corrosión, rayones y otros daños. [2] Sin embargo, la capa de vidrio puede absorber parte de la luz y causar distorsiones y aberraciones ópticas debido a la refracción en la superficie frontal, y múltiples reflejos adicionales sobre ella, dando lugar a "imágenes fantasma" (aunque algunos espejos ópticos como el de Mangins , Toma ventaja de eso).
Por lo tanto, los espejos ópticos de precisión normalmente tienen "frontal plateado" o " primera superficie ", lo que significa que la capa reflectante está en la superficie hacia la luz entrante. El sustrato normalmente proporciona sólo soporte físico y no necesita ser transparente. Se puede aplicar una capa dura, protectora y transparente para evitar la oxidación de la capa reflectante y el rayado del metal. Los espejos con revestimiento frontal alcanzan reflectividades del 90 % al 95 % cuando son nuevos.
El Egipto ptolemaico había fabricado pequeños espejos de vidrio con respaldo de plomo , estaño o antimonio . [4] A principios del siglo X, el científico persa al-Razi describió formas de platear y dorar en un libro sobre alquimia , [ cita necesaria ] pero esto no se hizo con el propósito de hacer espejos.
Los espejos estañados se fabricaron por primera vez en Europa en el siglo XV. El fino papel de aluminio utilizado para platear los espejos se conocía como "tain". [5] Cuando los espejos de vidrio se generalizaron por primera vez en Europa durante el siglo XVI , la mayoría estaban plateados con una amalgama de estaño y mercurio , [6]
In 1835 German chemist Justus von Liebig developed a process for depositing silver on the rear surface of a piece of glass; this technique gained wide acceptance after Liebig improved it in 1856.[7][8]The process was further refined and made easier by the chemist Tony Petitjean (1856).[9] This reaction is a variation of the Tollens' reagent for aldehydes. A diamminesilver(I) solution is mixed with a sugar and sprayed onto the glass surface. The sugar is oxidized by silver(I), which is itself reduced to silver(0), i.e. elemental silver, and deposited onto the glass.
In 1856-1857 Karl August von Steinheil and Léon Foucault introduced the process of depositing an ultra-thin layer of silver on the front surface of a piece of glass, making the first optical-quality first surface glass mirrors, replacing the use of speculum metal mirrors in reflecting telescopes.[10][dead link] These techniques soon became standard for technical equipment.
An aluminum vacuum-deposition process invented in 1930 by Caltech physicist and astronomer John Strong, led to most reflecting telescopes shifting to aluminum.[11] Nevertheless, some modern telescopes use silver, such as the Kepler Space Telescope. The Kepler mirror's silver was deposited using ion assisted evaporation.[12][13]
Silvering aims to produce a non-crystalline coating of amorphous metal (metallic glass), with no visible artifacts from grain boundaries. The most common methods in current use are electroplating, chemical "wet process" deposition, and vacuum deposition.
Electroplating of a substrate of glass or other non-conductive material requires the deposition of a thin layer of conductive but transparent material, such as carbon. This layer tends to reduce the adhesion between the metal and the substrate. [2](pp 3 & 107) Chemical deposition can result in better adhesion, directly or by pre-treatment of the surface.
Vacuum deposition can produce very uniform coating with very precisely controlled thickness.[2]
La capa reflectante de un espejo de segunda superficie, como un espejo doméstico, suele ser de plata real. Un moderno proceso "húmedo" para el recubrimiento de plata trata el vidrio con cloruro de estaño (II) para mejorar la unión entre la plata y el vidrio. Se aplica un activador después de que se haya depositado la plata para endurecer los recubrimientos de estaño y plata. Se puede agregar una capa de cobre para una mayor durabilidad. [14]
La plata sería ideal para espejos de telescopios y otras aplicaciones ópticas exigentes, ya que tiene la mejor reflectividad inicial de la superficie frontal en el espectro visible. Sin embargo, se oxida y absorbe rápidamente el azufre atmosférico para crear un deslustre oscuro y de baja reflectividad.
El "plateado" de los instrumentos ópticos de precisión, como los telescopios, suele ser aluminio. Aunque el aluminio también se oxida rápidamente, la fina capa de óxido de aluminio (zafiro) es transparente, por lo que el aluminio subyacente de alta reflectividad permanece visible.
En el plateado de aluminio moderno, se coloca una lámina de vidrio en una cámara de vacío con bobinas de nicromo calentadas eléctricamente que pueden evaporar el aluminio. En el vacío, los átomos de aluminio calientes viajan en línea recta. Cuando golpean la superficie del espejo, se enfrían y se pegan.
Algunos fabricantes de espejos evaporan una capa de cuarzo o berilio sobre el espejo; otros lo exponen al oxígeno puro o al aire en un horno para que forme una capa resistente y transparente de óxido de aluminio .
Los primeros espejos de vidrio recubiertos de estaño se produjeron aplicando una amalgama de estaño y mercurio al vidrio y calentando la pieza para evaporar el mercurio.
El "plateado" de los instrumentos infrarrojos suele ser oro. Tiene la mejor reflectividad del espectro infrarrojo y tiene alta resistencia a la oxidación y la corrosión. Por el contrario, se utiliza una fina capa de oro para crear filtros ópticos que bloquean los infrarrojos (reflejándolos hacia la fuente) mientras pasan la luz visible.
Episodio 305 filmado en Verrerie-Walker.
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