Efecto de la reacción de fragilización por hidrógeno asistida por molienda mecánica en cuasicristales Al-Cu-Co en la producción de nanoestructuras y cogeneración de hidrógeno

Abstract

In the present work a study is made on the effect of the hydrogen embrilization of the intermetallic Al65Cu15Co20 quasicristalino, and the participation of the embrittlement in the synthesis of nanostructures and generation of hydrogen. First, the alloy has been obtained by means of conventional casting, in technique, as well as a higher cost. Subsequently, high-energy mechanical milling of the intermetallic is carried out in order to evaluate its stability under these conditions and different milling times. Next, grinding is carried out in the presence of water, with the objective of evaluating the effect of hydrogen embrittlement on the synthesis of nanoparticles and cogeneration of hydrogen by the reaction of aluminum present in the alloy and water. A selection of powders obtained in the first series of grinding are reacted with solutions of NaOH, in which the aluminum present in the alloy reacts with the hydroxide, releasing hydrogen. The objective of this series of experiments is to evaluate the effect of hydrogen embrittlement in the generation of hydrogen from the reaction of the powdered alloy with the NaOH solution. In this case, it is possible to have a greater control of the reaction to generate hydrogen. The pulverized alloy has a greater specific surface area; In this way the area of contact with the alkaline solution is greater, which increases the use of the reagents. Finally, an evaluation of the participation of the embrittlement by hydrogen in the Al65Cu15Co20 alloy, in the synthesis of Al2O3 nano-wires is made.

En el presente trabajo se hace un estudio sobre el efecto de la fragilización porhidrógeno del intermetálico Al65Cu15Co20 cuasicristalino, y la participación de la fragilización en la síntesis de nanoestructuras y generación de hidrógeno. En primer lugar, la aleación se ha obtenido por medio de colada convencional, en técnica, así como un mayor costo. Posteriormente, se realiza molienda mecánica de alta energía del intermetálico con la finalidad de evaluar su estabilidad bajo estas condiciones y a distintos tiempos de molienda. Enseguida, se realizan moliendas en presencia de agua, con el objetivo de evaluar el efecto que tiene la fragilización por hidrógeno en la síntesis de nanopartículas y cogeneración de hidrógeno por la reacción del aluminio presente en la aleación y el agua. Una selección de polvos obtenidos en la primera serie de moliendas, se hacen reaccionar con soluciones de NaOH, en las cuales el aluminio presente en la aleación reacciona con el hidróxido, liberándose hidrógeno. El objetivo de esta serie de experimentos es evaluar el efecto de la fragilización por hidrógeno, en la generación de hidrógeno a partir sólo de la reacción de la aleación pulverizada con la solución de NaOH. En este caso, es posible tener un mayor control de la reacción para generar hidrógeno. La aleación pulverizada, presenta una mayor área superficial específica; de esta manera el área de contacto con la solución alcalina es mayor, lo que aumenta el aprovechamiento de los reactivos. Finalmente, se hace una evaluación de la participación de la fragilización por hidrógeno en la aleación Al65Cu15Co20, en la síntesis de nanoalambres de Al2O3