Efecto de Níquel en las propiedades de Hidrogenación del Ti-Fe preparado por el Método de Aleado Mecánico.

Abstract

En este trabajo se presenta las propiedades de absorción-desorción de hidrógeno en TiFe0.8Ni0.2 y Ti1.12Fe0.88/Ni obtenidas por fusión de arco eléctrico, seguida de molienda mecánica de alta energía. Se obtuvieron fases nanocristalinas basadas en la estructura del FeTi después de 4 y 5h de molienda. Los polvos molidos por 5h fueron hidrurados a diferentes ciclos a 75 y 100 ºC, bajo presiones de hidrógeno en el intervalo de 0.2-4.0 MPa. La pérdida de masa de los polvos hidrurados durante los análisis termogravimétricos esta asociada con la liberación del hidrógeno. Las cantidades máximas de hidrógeno liberado fue de 0.476 y 1.80 % peso, para muestras de TiFe0.8Ni0.2 y Ti1.12Fe0.88/Ni hidruradas por tiempos de 1 y 0.5h a 100 ºC, bajo presión de 1.5 y 0.8 MPa respectivamente. Después de tres ciclos de absorción-desorción de H2 en la aleación TiFe0.8Ni0.2 a 100 ºC y 3 MPa durante 4h, mejoró la liberación de hidrógeno a 0.80 % peso. Con cinco ciclos de hidruración en el composito Ti1.12Fe0.88/Ni a 100 ºC y 0.8 MPa, se observa que la muestra alcanzó una liberación máxima de 1.65 % en peso de H2. Polvos hidrurados de Ti1.12Fe0.88/Ni a 100 ºC y 0.8 MPa durante 30 min, se estudio la pérdida de masa de H2 en función del tiempo. Se observa en la curva termogravimétrica que se alcanzó el tiempo de equilibrio en 35 min, con un contenido máximo de hidrógeno liberado del 2.05 % en peso, cuando la muestra fue calentada a 200 ºC. Se observa un comportamiento similar en función del tiempo, con el análisis de desorción a temperatura programada, la liberación de H2 cuando la muestra fue desorbida a 200 ºC. En base a los resultados experimentales se concluye que el composito Ti1.12Fe0.88/Ni tiene mejores propiedades de absorción de hidrógeno con respecto a la aleación TiFe0.8Ni0.2. El efecto del níquel dispersado en la matriz del intermetálico FeTi actuó como centro catalítico para disociar la molécula de hidrogeno y favoreció los procesos de absorción-desorción de hidrógeno sin requerir ningún tratamiento de activación.