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Primera Hidrogenación de TiFe con Adición del 20 % en peso de Ti

Autores: Ulate-Kolitsky, Elena; Tougas, Bernard; Huot, Jacques

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2022

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Acceso abierto

Artículo científico
2022

Primera Hidrogenación de TiFe con Adición del 20 % en peso de Ti


Categoría

Energía

Subcategoría

Energías renovables

Palabras clave

Hidrogenación
Activación
TiFe
Ti2Fe
Fase BCC
Microestructura

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 1

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
En este artículo, informamos sobre la primera hidrogenación (activación) de una aleación 1.2Ti-0.8Fe sintetizada por fusión por inducción (lingote de 9 kg). La aleación presentó una estructura de tres fases compuesta por una fase principal TiFe, una fase secundaria Ti2Fe y una fase BCC rica en Ti. La aleación requirió laminado en frío para lograr la activación a temperatura ambiente. Sin embargo, lo hizo con buena cinética, alcanzando la saturación (2.6 % en peso de H) en aproximadamente 6 h. Después de la activación, las fases identificadas fueron TiFe, Ti2FeHx y una fase FCC. Los Ti2FeHx y FCC son los hidruros estables formados por las fases secundarias Ti2Fe y BCC, respectivamente. La estequiometría del Ti2FeHx se calculó entre x = 3.2-4.75. Dado que la microestructura obtenida por un método de síntesis a escala industrial (fusión por inducción) puede ser diferente de la obtenida por un método a escala de laboratorio (fusión por arco), se sintetizó una pequeña muestra de 3 g de Ti1.2Fe0.8 por fusión por arco. La muestra a escala de laboratorio se activó (2 % en peso de H en ~12 h) sin necesidad de laminado en frío. Las fases identificadas para la muestra a escala de laboratorio coincidieron con las encontradas para la muestra fundida por inducción. Las fracciones de fase diferían entre las muestras; la muestra a escala de laboratorio presentó una menor abundancia y una distribución más fina de las fases secundarias. Esto explica la diferencia en la cinética y la capacidad de H. Con base en estos resultados, se puede concluir que la aleación de composición 1.2Ti-0.8Fe puede absorber hidrógeno sin necesidad de un tratamiento térmico, y que microestructuras más finas tienen una fuerte influencia en la cinética de activación independientemente de las fracciones de fase de las fases secundarias.

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