INVESTIGADORES
JUAN Alfredo
congresos y reuniones científicas
Título:
Fragilizacion de aceros: estudio teorico de la interaccion Feα-H
Autor/es:
S. SIMONETTI, G. BRIZUELA, A. JUAN
Lugar:
San Juan
Reunión:
Congreso; Tercer Congreso Nacional-Segundo Congreso Iberoamericano HIDROGENO Y FUENTES SUSTENTABLES DE ENERGiA; 2009
Institución organizadora:
CNEA
Resumen:
En los aceros, el
aditamento de pequeñas cantidades de hidrogeno puede producir casos importantes
de fragilizacion. Por otro lado, las interacciones del hidrogeno con los
defectos de la red son significativas al momento de determinar el efecto de
esta impureza en las propiedades del solido.
En este trabajo estudiamos mediante simulacion computacional, la sorcion
de dos atomos de hidrogeno en las cercanias de una vacancia de Feα, y el efecto
de esta impureza en el enlace quimico y en la estructura electronica del solido.
Para dicho estudio diseñamos un modelo de cluster y aplicamos el metodo teorico
de orbitales moleculares ASED (Atom Superposition and Electron Delocalization)
y el programa YAeHMOP (Yet Another extended Hückel Molecular Orbital
Package). Mediante una sorcion
secuencial, los atomos de hidrogeno se posicionaron en sus configuraciones de minima
energia, cerca de los sitios tetraedricos vecinos a la vacancia. Se analizaron los cambios en la
estructura electronica de los atomos de hierro cercanos a la vacancia. Las
interacciones involucran principalmente a los orbitales atomicos 4s y 3d del
hierro. La contribucion de los orbitales 4p del hierro es de menor importancia.
El enlace Fe-Fe se debilita mientras que se forman los nuevos enlaces Fe-H e
H-H. La interaccion Fe-H es mas fuerte que la interaccion H-H. La influencia de
los atomos de hidrogeno se limita a los atomos primeros vecinos metalicos.
Cuando los atomos de hidrogeno estan presentes se observa un debilitamiento del
36 % en el enlace Fe-Fe. El efecto perjudicial de los atomos de hidrogeno en
los enlaces metalicos podria relacionarse con el mecanismo de fragilizacion
observado en Feα.
