Síntesis de intermetálics para compresión de hidrógeno por molienda reactiva de baja energía

S. OBREGÓN; M.R. ESQUIVEL; J.J. ANDRADE GAMBOA

Ciudad de Salta - Salta - Argentina

Congreso; X Jornadas Argentinas de Tratamiento de Minerales; 2010

Instituto de Beneficio de Minerales (InBeMi)

La necesidad de obtener nuevas fuentes de energía nos ha llevado hacia la búsqueda de diferentes alternativas a las suministradas por los combustibles fósiles. El hidrogeno como fuente de energía conlleva una serie de desarrollos tecnológicos de diversa magnitud, desde su generación  pasando por la purificación, compresión y almacenamiento, lo que requiere de diferentes técnicas y desarrollos fundamentales para su utilización.           El estudio de las propiedades de materiales formadores de hidruros permite conocer características aplicables a algunas de las etapas antes mencionadas. En aquellos materiales aplicados a la compresión térmica de hidrógeno, se orienta especialmente a la síntesis y estudio de propiedades de aleaciones del tipo AB5 multisustituidas.           La caracterización estructural, morfológica y composicional de estas aleaciones, así como la adecuación del proceso de síntesis son primordiales para obtener una posible aplicación industrial. En el presente trabajo, se realizó la síntesis de La0,25Ce0,52Nd0,17Pr0,06Ni4,5Al0,5 por molienda reactiva de baja energía a partir de componentes individuales y se estudió la evolución temporal del tamaño de partículas, morfología y composición de las mismas. Para la caracterización del material se utilizaron diferentes técnicas estructurales y elementales de análisis tales como: imágenes por microscopio electrónico de barrido (MEB), espectroscopia dispersiva en energía (EDE) y difracción de Rayos X de polvos (DRX).           Como resultado de este estudio se identificaron las diferentes etapas de molienda reactiva en función del tiempo. La etapa inicial fue estimada en 20 h. En esta etapa, la composición y morfología de la muestra no son homogéneas pudiéndose observar la presencia de partículas de La0,25Ce0,52Nd0,17Pr0,06, Ni y Al. De acuerdo a los cambios morfológicos observados, se determinó que esta etapa está controlada por fractura.  La etapa intermedia fue observada para tiempos integrados de molienda (tim) entre las 20 y 40 h. En esta etapa, los cambios morfológicos en muestras analizadas por SEM  y los cambios composicionales analizados por DRX y EDE indican efectos combinados de fractura y soldadura en frío. Para valores de tim  entre 40 y 120 hs, se  observaron cambios morfológicos que indicaban control compartido entre los procesos de fractura y soldadura en frío y la formación del intermetálico final.   Para valores de tiempo integrado de molienda  (tim) más largos, se observó la presencia de la etapa de completitud caracterizada por el refinamiento de las partículas de la muestra.           Estos avances serán aplicados al diseño de un esquema de compresión térmica de hidrógeno.