Efecto autocatalítico en la hidruración asistida mecánicamente de metales refractarios

M. A. BAB; L. A. BAUM; L. A. MENDOZA-ZELIS

Bahía Blanca

Congreso; 89 Reunión Nacional de Física; 2004

El molido mecánico en atmósfera gaseosa es un medio eficiente para inducir las reacciones sólido-gas, tales como oxidación, nitruración e hidruración de metales, a temperatura ambiente y presiones moderadas.  Trabajos previos sobre la nitruración de Zr y Hf han mostrado una constante cinética proporcional a la intensidad de molienda. En este trabajo presentamos un estudio de la hidruración asistida mecánicamente de polvos de Hf, Zr y Ti. De la variación de la presión durante el proceso se determinaron la curvas cinéticas y mediante difracción de rayos X la formación del hidruro cúbico MH2 nanocristalino y de una cierta fracción de fase tetragonal. La cinética fue considerablemente más rápida que la hidruración de los mismo metales. La dependencia lineal de la constante cinética se confirmo para el Ti y hasta una frecuencia crítica también para el Hf y el Zr. A frecuencias mayores que la crítica se observo un aumento brusco de la fracción transformada, típico de un régimen autosostenido, cuya amplitud aumente con la intensidad de molienda. Luego del cual la reacción prosigue normalmente hasta completarse. El comportamiento observado se discutirá en términos de velocidad del proceso, el grado de transformación y el contenido de fase tetragonal.