MWCNT as mechanical support during ball milling of an AB5 alloy used as negative electrode of a Ni-MH battery

The La0.8Cm0.2Ni3.8Co0.3Al0.4 (AB5) (Cm: Cerium rich misch metal) alloy was mechanically mixed with carbon nanotubes at four different time periods, in order to study The effect on The mechanical milling and The electrochemical performance of The negative electrode of a Ni-MH battery. The microstructure and size particle during processing was analyzed by X-ray diffraction. The morphology, examined by scanning electron microscopy, showed that The surface of The AB5 alloy was modified by carbon nanotubes. The electrochemical properties of The obtained materials were measured and discussed.Fil: Benavides Castillo, Lisbeth Alexandra. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Energía Nuclear. Instituto Balseiro; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Cuscueta, Diego Javier. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Energía Nuclear. Instituto Balseiro; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Ghilarducci, Ada Albertina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Energía Nuclear. Instituto Balseiro; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin

Evolution of Martensitic Microstructure on Carbon Steel Tempered at Low Temperatures

This work presents the microstructural changes of a carbon steel during tempering at low temperatures (first stage of tempering), and its effects in the second and third stages. These changes are determined by internal friction. Internal friction is measured in a forced vibration mode at 5 Hz, in a temperature range from 300 to 600K. Four internal friction peaks appear: S1 at 350K, P1 at 380K, P2 at 440K, P3 at 480K. S1 only appears in the sample tempered at 380K for 20 hours, and this can be related to the reduction of the martensite tetragonality. The height of P1 is lowest when the intensity of tempering is increased. This height can be related to the quantity of epsilon carbide than precipitate. The heights of P2 and P3 are not changed significantly, but the difference of temperature between both is lowest when the tempering intensity is increased. This suggests than the dissolution of epsilon carbide and formation of cementite takes places in a lowest range of temperature.Fil: Hoyos, J.. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Area de Energía Nuclear. Instituto Balseiro; Argentina. Comision Nacional de Energia Atomica. Gerencia del Area de Investigaciones y Aplicaciones no Nucleares. Gerencia de Fisica (CAB); Argentina. Universidad Nacional de Cuyo; ArgentinaFil: Ghilarducci, Ada Albertina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Area de Energía Nuclear. Instituto Balseiro; Argentina. Comision Nacional de Energia Atomica. Gerencia del Area de Investigaciones y Aplicaciones no Nucleares. Gerencia de Fisica (CAB); Argentina. Universidad Nacional de Cuyo; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Salva, Horacio Ramon. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Comision Nacional de Energia Atomica. Gerencia del Area de Investigaciones y Aplicaciones no Nucleares. Gerencia de Fisica (CAB); Argentina. Universidad Nacional de Cuyo; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Area de Energía Nuclear. Instituto Balseiro; ArgentinaFil: Vélez, J. M.. Universidad Nacional de Colombia; Colombi

Deformación elástica residual en láminas de acero aisi 304 recubiertas con una película de nitruro de titanio depositada por pvd-magnetron sputtering

se realizó una caracterización mediante difracción de rayos x (DRX) en láminas de acero inoxidable AISI 304 recubierto con una capa de nitruro de titanio de 3 mm de espesor, obtenida mediante deposición física de vapor (PVD-magnetron sputtering) a una temperatura de 200 ˚C. se tomaron imágenes de microscopía electrónica de barrido (MEB), microscopía óptica (MO) y microscopía de fuerza atómica (MFA) para caracterizar el sustrato, la capa y la zona cercana a la intercara. adicionalmente se determinó la deformación elástica residual asociada con el ensanchamiento de los picos de DRX

Microstructure and hard magnetic properties in bulk rods of Nd 60Fe 30Al 10 glass forming alloys

The Nd60Fe30Al10 alloy exhibits a large glass forming ability which allows to obtain relatively thick cast rods containing large volume fractions of amorphous phases. In this work the microstructure and the hard magnetic properties of as-cast rods are characterized. The alloy is processed by suction casting into a chilled copper mould to obtain cylinders 5 mm diameter and 50 mm length. This diameter is selected because it is an upper limit for this processing route, beyond which the hard properties largely deteriorate. A room temperature coercivity of 0.34 T is obtained. The sample microstructure is heterogeneous, with very different size scales near the surface and along the central zone. However, in both regions a large fraction of an amorphous ferromagnetic phase is observed; it is found that paramagnetic nanocrystalline phases, mainly Nd or Nd-rich particles embedded in the amorphous matrix, are somewhat coarser in the central zone. These larger nanocrystals, less efficient to pin domain walls, are proposed to be responsible for the lower coercive fields observed, as compared with those found in cylinders 1 to 3 mm diameter where no inhomogeneities are found. This conclusion is supported by microstructure, calorimetric and magnetic observations.Fil: Levingston, J. M.. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Matemática, Astronomía y Física; ArgentinaFil: Valente, R.. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Investigación y Aplicaciones No Nucleares. Gerencia de Física (Centro Atómico Bariloche); Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Energía Nuclear. Instituto Balseiro; ArgentinaFil: Ghilarducci, Ada Albertina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Investigación y Aplicaciones No Nucleares. Gerencia de Física (Centro Atómico Bariloche); Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Energía Nuclear. Instituto Balseiro; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte; ArgentinaFil: Fabietti, Luis Maria Rodolfo. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Matemática, Astronomía y Física. Sección Física; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Física Enrique Gaviola. Universidad Nacional de Córdoba. Instituto de Física Enrique Gaviola; ArgentinaFil: Salva, Horacio Ramon. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Investigación y Aplicaciones No Nucleares. Gerencia de Física (Centro Atómico Bariloche); Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Energía Nuclear. Instituto Balseiro; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte; ArgentinaFil: Urreta, S. E.. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Matemática, Astronomía y Física; Argentin

Electrochemical Effect of Carbon Nanospheres on AB5 Alloy

En este trabajo se estudiaron aleaciones formadoras de hidruros que se utilizan como electrodo negativo en baterías recargables tipo Níquel-Hidruro Metálico. Se investigó el efecto de la adición de nanoesferas de carbono (NEC) a la aleación formadora de hidruro, mediante la técnica de molienda mecánica de alta energía. La aleación ensayada es del tipo AB5 y fue elaborada por fusión en un horno eléctrico de inducción. Las NEC fueron sintetizadas por polimerización en dos etapas de alcohol furfurílico, secado y carbonización, y posteriormente fueron dopadas con diferentes proporciones de Ni (0-20 %). Se estudió activación electroquímica y estabilidad cíclica, “rate capability” y espectroscopía de impedancia electroquímica. Los resultados muestran que el agregado de NEC mejora el desempeño electroquímico con respecto a la aleación sola. Los electrodos con agregado de NEC sin dopar y dopadas con 20 % de Ni son los que mejor desempeño electroquímico presentan en capacidad de descarga, “rate capability” e impedancia.In this work, we studied hydride forming alloys as negative electrode of Nickel – Metal Hydride (NiMH) batteries. The addition of carbon nanospheres (NEC) to the hydride forming alloy, by means of high energy mechanical milling technique, was investigated. The tested alloy is an AB5 one, elaborated by melting in an induction electric furnace. The carbon nanospheres were synthesized by two steps polymerization of furfuryl alcohol, drying and carbonization, and then doped with different contents of Nickel (0-20 %). Electrochemical activation, cyclic stability, rate capability and electrochemical impedance spectroscopy were studied. The results show that the adding of NEC improve the electrochemical performance with respect to the alloy. The electrodes with no doped NEC and 20 % Ni doped NEC are those that present better electrochemical performance in discharge capacity, rate capability and impedance.Fil: Cuscueta, Diego Javier. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Investigación y Aplicaciones No Nucleares. Gerencia de Física (Centro Atómico Bariloche); ArgentinaFil: Corso, Hugo Luis. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia de Área de Aplicaciones de la Tecnología Nuclear. Gerencia de Investigación Aplicada; ArgentinaFil: Arenillas de la Puente, Ana. Instituto Nacional del Carbón; España. Consejo Superior de Investigaciones Científicas; EspañaFil: Martínez, Pablo S.. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia de Área de Aplicaciones de la Tecnología Nuclear. Gerencia de Investigación Aplicada; ArgentinaFil: Ghilarducci, Ada Albertina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Investigación y Aplicaciones No Nucleares. Gerencia de Física (Centro Atómico Bariloche); ArgentinaFil: Salva, Horacio Ramon. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Investigación y Aplicaciones No Nucleares. Gerencia de Física (Centro Atómico Bariloche); Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin

Comment on"Experimental verification of segregation of carbonand precipitation of carbides due to deep cryogenic treatment for tool steel by internal friction method" byLi et al.[Mater.Sci.Eng.A575(2013) 51-60]

We want to make three comments to the article by Li et al. [1].The first one is the interpretation of the internal friction peak at 382 K, which they attributed to the Snoek effect, but other authors suggest that this effect is not possible in martensite [2–4]. The second one is the interpretation of the changes in the height of internal friction peak at 580 K. They attributed it to the segregation of carbon, but we believe that it can also be associated to the increasing dislocation density. Finally, we want to indicate that the increasing of dislocation density can also be a mean reason of the enhancement of wear resistance by deep cryogenic treatment as well as segregation of carbon and the transformation of austenite into martensite.Fil: Hoyos Quintero, John Jairo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Energía Nuclear. Instituto Balseiro; ArgentinaFil: Velez, J.M.. Universidad Nacional de Colombia; ColombiaFil: Ghilarducci, Ada Albertina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Energía Nuclear. Instituto Balseiro; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin

Magnetic held dependence of elastic modulus and resistance in La2/3Ca1/3MnO3

We have measured the magnetic field dependence of the anelastic modulus and the electric resistance of a ceramic sample of the magnetoresistant perovskite La2/3Ca1/3MnO3 around the metal-insulator transition by the vibrating reed technique (2.5 KHz). Previous work showed that the modulus becomes higher while the internal friction has a peak at the transition temperature (Tc = 262 K). In this work, improvements made on the equipment allowed us to measure at constant deformations (ε<105) and magnetic fields up to 4500 Gauss. We made isothermal measurements of internal friction, modulus and resistance as a function of an applied magnetic field. We found that most of the changes induced by the magnetic field take place in a few degrees (almost 5 K) near the transition temperature where the changes in resistance are more important. Up to the highest magnetic field applied, we found 3% maximum variations of the modulus and no hysteresis while cycling the magnetic field. We suppose that the experiment is placed in the linear response of the inverse Wiedemann effect, due to the small deformations used, and that the ferromagnetic domain structure is responsible for the observed effects. Some additional measurements are needed (magnetic hysteresis loops) to be compared with our results.Fil: Salva, Horacio Ramon. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Ghilarducci, Ada Albertina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Sanchez, Rodolfo Daniel. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Vázquez, C.. Universidad de Santiago de Compostela; Españ

Alpha (Vitrea) Transition in Vulcanized Natural Rubber/Styrene Butadiene Rubber Blends Prepared by Mechanical and Solution Mixing

The preparation method of an elastomeric blend can influence the mechanical properties of the vulcanized compound. In this research elastomeric blends composed by natural rubber and styrene butadiene rubber were mixed using two different methods: by mixing in a roll mill and by dissolution of both elastomers in toluene, mixing of both solutions with the curatives and the evaporation of the solvent. Samples with different Natural Rubber/Styrene Butadiene Rubber relation were prepared by both methods and vulcanized at 433K with a system based on sulphur and accelerator (N-t-butyl-2-benzothiazole sulfenamide) up to the time of optimum cure. The blend composition and the preparation methods have a strong influence in the mechanical dynamic properties. Scanning Electron Microscopy observations indicate that, in the blends prepared by the dissolution method, the samples show better miscibility of the constitutive phases than those prepared by the roll milling method. The temperature dependence of the internal friction was studied for each sample using a subresonant forced pendulum at 1 Hz between 190K and 250K. Depending on the blend composition, one or two glass transition temperatures (Tg) associated to the α-relaxation were measured. In the last case each Tg corresponds to each elastomeric phase of the compound. The loss tangent data for each compound was analyzed using a mixture law of two phases in the frame of the Rouse theory. The adjustment of the data to the proposed model was very good for both preparation method and the whole composition range of the compounds. Then it was possible to obtain the Tg, the main relaxation time and the activation energy values of each compound and, in some samples, the respective values for each elastomeric phase.Fil: Mansilla, M. A.. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Física. Laboratorio de Polímeros y Materiales Compuestos; ArgentinaFil: Ghilarducci, Ada Albertina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Area de Energía Nuclear. Instituto Balseiro; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Area de Investigación y Aplicaciones No Nucleares. Gerencia de Física (Centro Atómico Bariloche); ArgentinaFil: Salva, Horacio Ramon. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Area de Energía Nuclear. Instituto Balseiro; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Area de Investigación y Aplicaciones No Nucleares. Gerencia de Física (Centro Atómico Bariloche); ArgentinaFil: Marzocca, A. J.. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Física. Laboratorio de Polímeros y Materiales Compuestos; Argentin

Estudio de la dinámica de cambios microestructurales en aceros revenidos a bajas temperaturas mediante Espectroscopía Mecánica

  La espectroscopía mecánica es una técnica muy sensible a los cambios microestructurales, especialmente a las transformaciones de fase y el movimiento de dislocaciones. En este trabajo, se emplea la espectroscopía mecánica, para estudiar la precipitación del carburo épsilon y el comportamiento de las dislocaciones durante la transición del carburo épsilon a cementita de un acero templado y revenido. El acero con 0,71%, en peso de carbono, se templa calentando el acero a una temperatura de austenización de 1093K durante 5 minutos y enfriando en agua. Luego, se rerealizaron revenidos a 340, 380, 420 y 460K, con un tiempo de sostenimiento de10 minutos.   El efecto del tiempo de revenido se evaluó realizando revenidos adicionales a 380K, con tiempos desostenimiento de 1 y 20 horas. El aumento de la intensidad de revenido reduce la tetragonalidad de la martensita y disminuye la densidad de dislocaciones. La deconvolución del espectro de fricción interna permite identificar tres picos: P1 a 350K, P2 a 380K, P3 a 420K y P4 a 480K. P1 sólo aparece en la muestra revenida a 380K durante 20 horas y se atribuye al efecto Snoek. P2 se relaciona a la precipitación del carburo épsilon. P3 y P4 se asocian a las interacciones de las dislocaciones con carburo épsilon y cementita, respectivamente.Fil: Hoyos Quintero, John Jairo. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Ghilarducci, Ada Albertina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Salva, Horacio Ramon. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Velez, J. M.. Universidad Nacional de Colombia- Sede Medellín

An EIS based study of a Ni-MH battery prototype. Modeling and identification analysis

Modeling and simulation of the dynamics of batteries is a useful method to improve design and predict their performance. This paper outlines the development of a simple physicochemical model to simulate the impedance response of the Ni–MH battery system. The model describes the individual electrodes as porous flooded structures where the electrochemical processes take place at the active material/electrolyte interface. The physicochemical system parameters are grouped in such a way that the derived simple model can be experimentally identifiable. Experimental electrochemical impedance spectroscopy (EIS) data, recorded with a laboratory built prototype, are used to identify the model parameters by fitting the theoretical impedance function derived from the model. An analysis of the predicted dependence of the impedance function with the battery SOC and the identifiability of different system parameters are presented.Fil: Castro, Elida Beatriz. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Investigaciones Fisicoquímicas Teóricas y Aplicadas. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Investigaciones Fisicoquímicas Teóricas y Aplicadas; ArgentinaFil: Cuscueta, Diego Javier. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Energía Nuclear. Instituto Balseiro; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte; ArgentinaFil: Milocco, Ruben Horacio. Universidad Nacional del Comahue; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte; ArgentinaFil: Ghilarducci, Ada Albertina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Energía Nuclear. Instituto Balseiro; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte; ArgentinaFil: Salva, Horacio Ramon. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Energía Nuclear. Instituto Balseiro; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte; Argentin