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Efecto de las impurezas en la autodifusión de Zr y en la aleación Zr-50 por ciento át. Ti
Elena Forlerer de Svarch Eduardo A. García
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Resumen/Descripción – provisto por el repositorio digital
Los valores de los coeficientes de autodifusión medidos en las dos fases del Zr (HCP a bajas y BCC a altas temperaturas), no siguen una ley de Arrhenius con la temperatura como la mayoria de los metales compactos. En este último caso, hay acuerdo general en que los átomos migran por un mecanismo de intercambio con monovacancias en equilibrio térmico. Las "anomalías" se han explicado cualitativamente mediante mecanismos que modifican distintas propiedades de la vacancia: -En HCP Zr, se propusieron distintos mecanismos: a) Asociación de la vacancia con impurezas rápidas como el Fe (HOOD88). b) Un súper-salto de la vacancia, de magnitud inversa a la concentración de la impureza (FRAN91). -En BCC Zr se propuso, una disminución de la entalpia de migración de la vacancia: a’) Por la formación del embrión de la fase metaestable ω debida a un ablandamiento del modo LA 2/3(111) (SANC78). b’) Por el acoplamiento del modo pre-ω (que no varia con T), con el modo transverso pre-α TA 1/2(110) variable con la temperatura (HERZ93). En este trabajo se analizan críticamente los cuatro modelos y también las medidas de autodifusión, en lo que respecta al contenido de impurezas residuales en las muestras utilizadas. En Zr-HCP, se descarta el modelo de Frank ya que la magnitud del súper-salto es controlada por la energia de unión impureza vacancia. Se adopta el modelo de Miller, que propone un efecto acelerador por la formación del par impureza intersticial(Fe) - vacancia(Zr). La concentración del par, sigue el límite de solubilidad del Fe en α-Zr a cada temperatura y se obtiene buen acuerdo con los resultados experimentales hasta 1003K. Por arriba de esta temperatura proponemosla presencia de fase BCC lo que permite explicar resultados en policristales en función de la fracción de fase BCC en borde de grano (FORL91). En Zr BCC,se analizan críticamente los modelos señalando que: -Ademásde la entalpia de migración, debe ser tenida en cuenta la energia libre de formación de la vacancia. -El cálculo del incremento de los desplazamientos atómicos en función de la disminución de la fecuencia con una aproximación anarmónica realizado por (HERZ93) no alcanza el desplazamiento crítico necesario. -Los picos centrales de dispersión quasielástica de neutrones pueden ser interpretados comoun efecto multifonónico (HERZ93) ó bien como un efecto de impurezas. Se sugiere entonces que también en la fase BCC,podria explicarse la difusión anómala debido a la asociación impureza-vacancia, ya que basta una energia de unión Fe-vacancia de 0.12 eV, para que la disociación del par por efecto térmico disminuya la población de defectos en 1/e a 1100C, bien entrada la fase BCC. De las medidas de difusión en la aleación Zr-50% át.Ti y la misma aleación con alto contenido de Oxigeno y Nitrógeno, se obtiene un efecto de frenado en la autodifusión de Zr. Esto indica que, una mayor concentración de embriones de la fase ω no aumenta la difusión de Zr en la fase BCC,contrariamente a lo predicho por el modelo de Sanchez y De Fontaine.Palabras clave – provistas por el repositorio digital
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Disponibilidad
| Institución detectada | Año de publicación | Navegá | Descargá | Solicitá |
|---|---|---|---|---|
| No requiere | 1994 | Biblioteca Digital (FCEN-UBA) (SNRD) |
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Información
Tipo de recurso:
tesis
Idiomas de la publicación
- español castellano
País de edición
Argentina
Fecha de publicación
1994
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