Fabricación electroquímica de pequeños componentes metálicos

Question

Los cristales metálicos se pueden cultivar fácilmente a través de vías electroquímicas. El cobre es un gran ejemplo de ello. Hace poco se me ocurrió la idea de hacer crecer esos cristales de forma controlada (es decir, rodeando el electrodo en el que se produce la cristalización con un "molde" de la forma deseada con agujeros), pero esos cristales tienden a crecer hacia el otro electrodo de la forma más corta posible. Digamos que quiero hacer crecer un tetraedro de cobre en una placa de cobre triangular rodeada de láminas de plástico que controlan el crecimiento de los cristales.

Los problemas con los que me encontré:
1. ¿Cómo debo disponer mi equipo para que los cristales llenen el molde?
2. ¿Debo preocuparme de que los líquidos queden atrapados en el cristal?

Answer 1

Buena idea, pero difícil de realizar.

Los cationes de cobre deben entrar continuamente en el electrodo "molde" para crecer allí, pero no deben poder crecer fuera. Si hay agujeros en el "molde" los cristales crecerán hacia ellos porque de ahí saldrán los cationes. Un "molde" permeable dejaría entrar los cationes por toda la superficie, pero nada les impediría seguir creciendo fuera de la membrana.

Si los cristales tienden a crecer hasta el otro electrodo por el camino más corto posible, puedes colocar un electrodo muy pequeño justo encima del centro del triángulo del otro electrodo. Sin embargo, la forma no será muy definida. Quizá en combinación con un "molde" permeable...

El atrapamiento de líquidos en el interior de la pieza será un problema casi seguro. No está creciendo un solo cristal. Muchos cristales comenzarán a crecer todos al mismo tiempo en diferentes lugares del electrodo. Cuando se unan en algún lugar, no encajarán bien, por lo que algo de líquido quedará atrapado. Esto ocurre también cuando se hacen cristales grandes en una cristalización normal, especialmente cuando no hay agitación.