Aleación Base Estaño Nivel 1

El cadmio (2%) mejora la calidad de la superficie plana pulida en la Aleación Base Estaño Nivel 1 mediante el refinamiento de la microestructura de solidificación. El cadmio deprime el punto de fusión del estaño y actúa como modificador de la microestructura al solidificar; produciendo una distribución más fina y uniforme de las fases secundarias (compuestos de antimonio-estaño; inclusiones de plomo) en la matriz de estaño. Esta microestructura más fina tiene dos efectos beneficiosos en el pulido: primero; la mayor homogeneidad microestructural produce menos variación local de la dureza; lo que significa que la superficie responde más uniformemente a las operaciones de pulido sin zonas más blandas que se polan más rápido y zonas más duras que quedan elevadas (efecto de preferencia de pulido diferencial que produce ondulación superficial en escalas de nanómetros a micrómetros). Segundo; las fases secundarias más finas y mejor distribuidas producen menos irregularidades superficiales después del pulido que las fases gruesas que crearían valles y crestas visibles.

La Aleación Base Estaño Nivel 1 se aprovecha específicamente en productos de peltre donde la superficie plana perfectamente pulida es la característica de calidad más importante. Los productos incluyen: medallas y condecoraciones de peltre donde la cara de la medalla debe presentar el relieve del diseño con máximo contraste entre las superficies pulidas y las mateadas; placas conmemorativas y de reconocimiento donde la inscripción se realiza sobre una superficie de peltre plana pulida a espejo; fundas y marcos para fotografías premium de peltre donde la superficie plana del marco se pule para lograr un acabado de alta calidad; elementos decorativos planos para joyería de peltre como cabujones y colgantes donde la superficie posterior plana debe pulirse perfectamente para adherir al backing de la pieza; y bases de trofeos de peltre donde las superficies inclinadas o planas de la base se pulen para complementar el diseño del trofeo.

La presencia de cadmio (2%) en la Aleación Base Estaño Nivel 1 añade restricciones regulatorias significativas sobre las ya existentes por el plomo (6%). El cadmio es clasificado como carcinógeno conocido (Grupo 1; IARC) y tiene límites regulatorios más estrictos que el plomo en la mayoría de las aplicaciones de consumo. La Directiva RoHS de la UE limita el cadmio a 100 ppm en equipos electrónicos y eléctricos; y la Directiva de Juguetes prohíbe prácticamente el cadmio en artículos infantiles. La regulación de contacto con alimentos prohíbe el cadmio en materiales en contacto con alimentos. El Reglamento REACH de la UE trata el cadmio como sustancia de muy alta preocupación (SVHC) con restricciones progresivas en múltiples categorías de productos. Para salud ocupacional; el PEL de OSHA para cadmio (5 µg/m3) es 10 veces más restrictivo que para el plomo; requiriendo mayor atención a la ventilación durante la fusión. En la práctica; la Aleación Nivel 1 con cadmio está limitada a aplicaciones industriales específicas donde la calidad de la superficie justifica las restricciones adicionales; siendo reemplazada en la mayoría de los usos por la Britannia sin plomo y sin cadmio.