Precipitación en aleaciones Cu90Co10 producidas por twin-roller melt-spinning
Ponencia presentada en el 4° Congreso de la Asociación Argentina de Microscopía. San Carlos de Bariloche, Río Negro, Argentina del 6 al 8 de abril de 2016.
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2024
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I10-R141-11086-5511992024-03-23T06:34:34Z Precipitación en aleaciones Cu90Co10 producidas por twin-roller melt-spinning Pozo López, Gabriela del Valle Condó, Adriana Maria Núñez Coavas, Henry Tolley, Alfredo Juan Mutal, Rubén Héctor Fabietti, Luis María Rodolfo Urreta, Silvia Elena https://orcid.org/0000-0003-0551-111X https://orcid.org/0000-0003-2944-1689 https://orcid.org/0000-0002-7319-1640 https://orcid.org/0000-0002-0844-0137 https://orcid.org/0000-0003-4502-1182 Twin-roller melt spinning Precipitation microstructure Charge transport Ponencia presentada en el 4° Congreso de la Asociación Argentina de Microscopía. San Carlos de Bariloche, Río Negro, Argentina del 6 al 8 de abril de 2016. info:eu-repo/semantics/submittedVersion Fil: Pozo López, Gabriela del Valle. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Matemática, Astronomía, Física y Computación; Argentina. Fil: Pozo López, Gabriela del Valle. Universidad Nacional de Córdoba. Instituto de Física Enrique Gaviola; Argentina. 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Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Fil: Mutal, Rubén Héctor. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Matemática, Astronomía, Física y Computación. Laboratorio de Microscopía Electrónica y Análisis por Rayos X; Argentina. Fil: Mutal, Rubén Héctor. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Laboratorio de Microscopía Electrónica y Análisis por Rayos X; Argentina. Fil: Fabietti, Luis María Rodolfo. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Matemática, Astronomía, Física y Computación; Argentina. Fil: Fabietti, Luis María Rodolfo. Universidad Nacional de Córdoba. Instituto de Física Enrique Gaviola; Argentina. Fil: Fabietti, Luis María Rodolfo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Física Enrique Gaviola; Argentina. Fil: Urreta, Silvia Elena. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Matemática, Astronomía, Física y Computación; Argentina. Las aleaciones Cu90Co10 enfriadas ultra rápidamente y tratadas posteriormente a temperaturas cercanas a 450 K presentan magneto-resistencia gigante [1]. Un efecto similar se ha detectado en aleaciones de la misma composición solidificadas en contacto con dos cilindros de cobre rotantes, refrigerados por agua (twin-roller melt spinning); en este caso se observan una magneto-resistencia algo inferior y un efecto tipo Kondo a bajas temperaturas [2] en cintas en estado as-cast, sin tratamiento térmico posterior. Se ha propuesto que ambos efectos se originan en mecanismos de dispersión de electrones dependientes de su espín; la magneto-resistencia en particular se ha atribuido tanto a una fina dispersión de precipitados ricos en Co como a una segregación laminar de soluto (Co) originada en una descomposición espinodal [1]. Por este motivo, resulta importante determinar la microestructura de estas aleaciones producidas por técnicas de solidificación ultra-rápida, en particular lo relativo a la dispersión y a la distribución de tamaños de los precipitados ricos en Co, y a la segregación laminar asociada a la descomposición espinodal. En este trabajo se producen cintas de aleaciones Cu90Co10 por el método de solidificación ultra-rápida twin-roller melt spinning aplicando velocidades tangenciales de rodillo de 10, 15, 20 y 30 m/s (denominadas muestras V10, V15, V20 y V30, respectivamente). La microestructura de las cintas se analiza por difracción de rayos X (DRX), en un difractómetro Philips PW 3020 empleando radiación Cu-Kα, y microscopía electrónica de transmisión (TEM), en un microscopio Philips CM200UT, operando a 200 kV, con accesorio para análisis EDS. Las muestras para TEM se preparan por electropulido por doble jet, usando un electrolito de 500 ml de agua destilada, 250 ml de etanol, 250 ml de ácido ortofosfórico, 50 ml de alcohol propílico y 5 g de urea, a 276 K. Como puede observarse en la Figura 1, la fase mayoritaria en todas las muestras, es una solución sólida Cu(Co) fcc; adicionalmente, se encuentra la presencia de una segunda fase minoritaria rica en Co (cuyas líneas de difracción se designan con la letra P) junto con un óxido de cobalto CoO (indicado con fechas) y una fase o fases aún no identificadas, denotadas con el símbolo “?”. Al observar las muestras por TEM, se encuentran granos con tamaños entre 1 y 5 μm, cuya difracción de electrones se relaciona con la solución sólida fcc de Co en Cu (Figura 2), en concordancia con la información brindada por los diagramas de difracción de rayos X. Dentro de los mismos, además de dislocaciones, se observa una alta densidad de precipitados fcc ricos en Co y una densidad bastante menor de precipitados de CoO de mayor tamaño (Figura 3). Los precipitados ricos en Co son coherentes con la matriz y muestran el contraste clásico en forma de anillo, bajo condición de bright field zone axis (BFZA), originado en tensiones de desajuste [3]. En general, no se encuentran en los bordes de grano, y están distribuidos de manera no uniforme, formando colonias, mediadas por zonas libres de precipitados, características que no han sido reportadas anteriormente en este tipo de aleaciones rápidamente solidificadas. Las distribuciones de tamaño de los precipitados (obtenidas midiendo el diámetro de los anillos bajo condición BFZA) y sus correspondientes ajustes con funciones log-normal, se resumen en la Figura 4. Como se puede apreciar, la muestra V15 presenta una distribución bimodal de tamaño de precipitados coherentes, con tamaños medios de 7 y 15 nm aproximadamente. Es la única muestra con esta característica; para las demás, se encuentra una única distribución, y se observa que a mayor velocidad de los rodillos (mayor velocidad de templado) disminuye el tamaño promedio de los precipitados coherentes (de 11 nm para la muestra V10 a 4 nm para la muestra V30). No se observan los contrastes de tipo laminar reportados por Miranda y colaboradores [1] como asociados a una descomposición espinodal. info:eu-repo/semantics/submittedVersion Fil: Pozo López, Gabriela del Valle. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Matemática, Astronomía, Física y Computación; Argentina. Fil: Pozo López, Gabriela del Valle. Universidad Nacional de Córdoba. Instituto de Física Enrique Gaviola; Argentina. Fil: Pozo López, Gabriela del Valle. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Física Enrique Gaviola; Argentina. Fil: Condó, Adriana Maria. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; Argentina. Fil: Condó, Adriana Maria. Universidad Nacional de Cuyo. Instituto Balseiro; Argentina. Fil: Condó, Adriana Maria. Comisión Nacional de Energía Atómica. Instituto Balseiro; Argentina. Fil: Condó, Adriana Maria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Fil: Núñez Coavas, Henry. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Matemática, Astronomía, Física y Computación; Argentina. Fil: Tolley, Alfredo Juan. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; Argentina. Fil: Tolley, Alfredo Juan. Universidad Nacional de Cuyo. Instituto Balseiro; Argentina. Fil: Tolley, Alfredo Juan. Comisión Nacional de Energía Atómica. Instituto Balseiro; Argentina. Fil: Tolley, Alfredo Juan. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Fil: Mutal, Rubén Héctor. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Matemática, Astronomía, Física y Computación. Laboratorio de Microscopía Electrónica y Análisis por Rayos X; Argentina. Fil: Mutal, Rubén Héctor. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Laboratorio de Microscopía Electrónica y Análisis por Rayos X; Argentina. Fil: Fabietti, Luis María Rodolfo. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Matemática, Astronomía, Física y Computación; Argentina. Fil: Fabietti, Luis María Rodolfo. Universidad Nacional de Córdoba. Instituto de Física Enrique Gaviola; Argentina. Fil: Fabietti, Luis María Rodolfo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Física Enrique Gaviola; Argentina. Fil: Urreta, Silvia Elena. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Matemática, Astronomía, Física y Computación; Argentina. Física de los Materiales Condensados 2024-03-22T12:25:10Z 2024-03-22T12:25:10Z 2016 conferenceObject http://hdl.handle.net/11086/551199 spa Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/deed.es Impreso; Electrónico y/o Digital ISSN-L: 0798-4545 |