Estudio mediante Funcional Densidad de la acumulación de Hidrógeno en fallas de apilamiento

IGNACIO LÓPEZ CORRAL; ESTEFANÍA GERMÁN; LILIAN MORO; GRACIELA BRIZUELA

Posadas

Encuentro; 2º Encuentro de Jóvenes Investigadores en Ciencia y Tecnología de los Materiales SAM 2008; 2008

SAM, CEDITEC, UNaM, CEDIT, CONICET

La reducción de la energía de falla de apilamiento en los aceros inoxidables austeníticos, por efecto del hidrógeno en solución sólida, ha sido estudiada previamente. Pontini y Hermida midieron dicha disminución para un acero AISI 304 sometido a laminación a 3 diferentes temperaturas, la cual resultó de aproximadamente 40 % para 427 ppm de hidrógeno. Dichos autores propusieron la hipótesis que la formación de moléculas de hidrógeno (H2) en los pares de intersticios octaédricos del apilamiento hcp sería la responsable de dicha disminución de la energía. En el presente trabajo se presentan los resultados conducentes a justificar o descartar dicha hipótesis. El sistema bajo estudio es modelado mediante un “cluster” de 500 átomos de Fe distribuidos en cinco capas. Se calculan las superficies de energía del H en las diferentes regiones del “cluster”, resultando favorable la acumulación de H cercana a la falla de apilamiento. Se emplea el método de funcional densidad (VASP), el cual ya ha sido utilizado exitosamente en sistemas basados en Fe con defectos. Los resultados obtenidos permitirían determinar la existencia de regiones donde la formación de asociaciones H-H sería posible a distancias mayores a las del enlace molecular pero próximas a estados electrónicos excitados.