Fragilizacion por hidrogeno de una aleacion hierro-niquel: la estabilidad del complejo vacancia-hidrogenos, el enlace quimico y la estructura electronica

S. SIMONETTI, G. BRIZUELA, A. JUAN

Bahia Blanca

Jornada; Jornadas Abiertas de Fisica 2010; 2010

Universidad Nacional del Sur

En el presente trabajo se estudia mediante simulaci¨®n computacional, la localizaci¨®n de cuatro ¨¢tomos de hidr¨®geno en la zona de una vacancia de una aleaci¨®n FeNi-¦Ã. Mediante una sorci¨®n secuencial, los ¨¢tomos de hidr¨®geno se localizaron en sus posiciones de m¨ªnima energ¨ªa, rodeando a la vacancia. Analizando la diferencia de energ¨ªa de aglomeraci¨®n para los hidr¨®genos concluimos que el complejo vacancia hidr¨®genos se manifiesta menos estable cuando posee m¨¢s de dos ¨¢tomos de hidr¨®geno. Se analizaron los cambios en la estructura electr¨®nica de la aleaci¨®n FeNi luego de la sorci¨®n de los hidr¨®genos. Las interacciones principalmente involucran los orbitales at¨®micos 4s y 4p de los ¨¢tomos de Fe y Ni vecinos a la vacancia. Los enlaces met¨¢licos Fe-Fe, Fe-Ni y Ni-Ni se debilitan como consecuencia de la formaci¨®n de las nuevas interacciones Fe-H, Ni-H y H-H que se producen en la matriz de la aleaci¨®n. El efecto de los ¨¢tomos de hidr¨®geno se limita a sus primeros vecinos met¨¢licos y podr¨ªa estar relacionado con el mecanismo de fragilizaci¨®n por hidr¨®geno evidenciado experimentalmente en aleaciones de uso industrial.