TY  - DATA
AU  - Crespo,Edurardo Ariel
ED  - Comisión Nacional de Energía Atómica.
ED  - Universidad Nacional de San Martín.
TI  - Estudio de la permeación de hidrógeno en láminas metálicas por espectroscopía de impedancia electroquímica
PY  - 1999///
N1  - Cantidad de ejemplares: La biblioteca no posee ejemplar impreso; Tesis para optar al título de Doctor en Ciencia y Tecnología de Materiales. Director/es: Carranza, Ricardo Mario; Collet Lacoste, Juan Ramón
N2  - El aporte original de este trabajo consiste en la implementación de la técnica de modulación electroquímica para abordar el análisis del transporte de hidrógeno a través de láminas metálicas. Al esquema experimental clásico de la permeación de hidrógeno doble celda de permeación con sus correspondientes potenciostatos, se agrega la modulación del potencial de generación de hidrógeno, lo que conduce a la medición de la función de transferencia de permeación. Una de las ventajas de la modulación es que permite separar procesos cuyas constantes de tiempo son diferentes. Los resultados experimentales obtenidos muestran los significativos aportes que puede brindar esta técnica respecto a las de saltos de potencial o corriente. Para ello se seleccionaron las corrientes electroquímicas de entrada (jo) y de salida (jL) de hidrógeno como las variables que definen la función de transferencia de permeación electroquímica H sub jL.jo (Omega). En ella se encuentran las propiedades intrínsecas del sistema, como también la información sobre las condiciones de contorno existentes en la entrada y la salida del material, y en las distintas fases del sistema. Frente al método clásico de saltos, esta técnica tiene la ventaja de que, al ser pequeña la perturbación aplicada al sistema, las ecuaciones que lo describen pueden ser linealizadas con el fin de obtener soluciones analíticas de las funciones de transferencia, ayudando a una mejor comprensión de la cinética del proceso. Se encontró que la función de transferencia de permeación electroquímica es sensible a las variables que modifican el transporte de hidrógeno en metales. Por medio del ajuste de los modelos teóricos desarrollados, a los resultados experimentales, se pudieron determinar parámetros característicos de la difusión de hidrógeno en paladio, en hierro paladiado y en hierro pasivo: coeficientes de difusión, energías de activación, etc. Se definieron a su vez otros parámetros cinéticos relacionados con los mecanismos superficiales de descarga, adsorción y recombinación de hidrógeno. A través de una solución numérica por diferencias finitas se demostró que la coexistencia de zonas superficiales microscópicas con y sin recubrimiento de Pd distribuidas uniformemente sobre la superficie no altera la permeación de hidrógeno en comparación con la obtenida con un recubrimiento perfecto de Pd del mismo espesor. Se planteó un modelo para la interpretación de los espectros obtenidos en láminas de hierro cuando en su cara de salida se permite el crecimiento de una película pasiva. Este modelo predice la existencia de trampas al flujo de hidrógeno dentro de la película pasiva; The original contribution of this work consists on the implementation of the electrochemical modulation technique in order to approach the analysis of hydrogen transport through metallic sheets. Besides the classical experimental set-up for the hydrogen permeation, permeation double cell with their corresponding potensiostats, the modulation of the potential of generation of hydrogen is added, which leads to the mensuration of the permeation transfer function. One of the advantages fo this modulation is that it allows to separate processes with different time constants. The obtained experimental results show the significant contributions that this technique could offer in comparition to those obtained with potential or current step technique. For this purpose the hydrogen input and output electrochemical current densities (jo and jL) were selected in order to define the electrochemical permeation transfer function H sub jL.jl (Omega). It contains the intrinsic properties of the system, as well as the information on the boundary conditions both at the input and output sides of the material, and in the different phases of the system. In front of the classical step method, this technique has the advantage that, the applied perturbation to the system being too small, the equations describing it could be linearized obtaining analytic solutions of the transfer functions, helping to a better understanding of the kinetics of the process. It was found that the electrochemical permeation transfer function is sensitive to the variables that modify the transport of hydrogen in metals. Bu means of the fitting of the theoretical developed models to the experimental results, characteristic parameters of the diffusion of hydrogen in palladium, in palladium plated iron and in passive iron, could de determined: diffusion coefficients, activation energies, etc. Other kinetic parameters related to the surface discharge, adsorption and hydrogen recombination mechanisms were also determined. It was demonstrated, through a numeric solution with finite differences, that the coexistence of microscopic zones with and without Pd coverage evenly distributed over the surface doesn't alter the permeation of hydrogen in comparison with what would be obtained with a perfect Pd coverage of the same thickness. A theoretical model for the interpretation of the experimental spectra obtained for iron sheets with one of its faces covered with a passive film was proposed. This model predicts the existence of hydrogen traps inside the passive film
ER  -