Hidruración de aleaciones A2B: preparación y caracterización de la cinética de absorción

L.O. BAUM; A.O. PINTO; M.R. ESQUIVEL; F. GENNARI

Villa de Merlo -Ciudad de San Luis

Congreso; 91 ava Reunión de la Asociación Física Argentina; 2006

Asociación Física Argentina - Filial San Luis

El empleo de Mg2NiH4 para almacenamiento de hidrógeno es conveniente porque presenta una buena capacidad de almacenamiento (3,6 % en peso de hidrógeno), menor estabilidad térmica y mejor cinética de hidruración/deshidruración que el MgH2. El trabajo contempla la producción de la aleación Mg2Ni por molienda mecánica (MM) y su posterior caracterización estructural (diffracción de rayos X, DRX), microestructural (DRX y microscopía electrónica de barrido, MEB) y el estudio de su reacción con hidrógeno (calorimetría diferencial de barrido, CDB y equipo volumétrico tipo Sievert). Para tiempos cortos (2 y 10 h), la molienda mecánica de la mezcla 2Mg-Ni no produce cambios en las fases presentes y el grado de mezcla entre los metales es bajo. A tiempos largos de molienda (200 h) se detecta la formación de Mg2Ni nanocristalino, Ni cristalino y magnesio amorfo. En este caso, se observó que el tamaño de cristalita decrece mientras que las tensiones y el grado de mezcla aumenta. Se caracterizó la absorción de hidrógeno de la muestra molida 200 h  por medio de la isoterma presión-composición (300 ºC). La presión de equilibrio obtenida es de 500 kPa, en acuerdo con valores publicados en la literatura. La fase hidrurada corresponde a Mg2NiH4 (monoclínica), con un rendimiento de 69 % en peso. La desorción de este hidruro se inicia a 270 ºC.   Se analizó la reactividad durante la molienda en hidrógeno de la mezcla 2Mg-Ni previamente molida 200 h en Ar. Luego de 5 h de tratamiento, se sintetizó Mg2NIH4 (monoclínico) con un rendimiento de 54% en peso.  El procesamiento adicional en atmósfera de hidrógeno disminuye la temperatura de descomposición del hidruro en 70 ºC.  En el trabajo se presentará un resumen de los resultados más relevantes.