Publicado

2014-03-01

Relationship between the chemical composition and atomic volume in Ag- x % at Zn (x ≤ 20) solid solutions

Relación entre la composición química y el volumen atómico en soluciones sólidas Ag- x % at Zn (x ≤ 20)

Palabras clave:

Solid solution, atomic volume, Ag-Zn alloys, X-ray diffraction, chemical composition (en)
Solución sólida, volumen atómico, aleaciones Ag-Zn, difracción de rayos X, composición química (es)

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Autores/as

  • Danny Guzmán Universidad de Atacama y CRIDESAT
  • Claudio Aguilar Universidad Técnica Federico Santa María
  • Daniel Serafini Universidad de Santiago de Chile
  • Paula Rojas Pontificia Universidad Católica de Valparaíso
  • Stella Ordoñez Universidad de Santiago de Chile
  • Juan F. Olivares-Pacheco Universidad de Atacama
In this work the relationship between the chemical composition and atomic volume in the Ag - x % Zn (x ≤ 20) system was studied. For this purpose, 10 solid solutions were obtained by means of casting and mechanical alloying. The microstructural characterization was carried out by means of X ray diffraction. The lattice parameter was obtained using the Rietveld's method, while the chemical composition was determined by dispersive energy X-ray spectroscopy. Based on the results obtained, it can be concluded that there is an inverse lineal relationship between the atomic volume of the solid solution and its Zn concentration, which shows a negative deviation from Vegard`s law (-2.96%). Additionally, it was proposed an equation which relates the Zn concentration with the atomic volume of the solid solution, which showed a prediction error less than 12%.
Este trabajo tuvo como objetivo estudiar la relación existente entre la composición química y el volumen atómico en el sistema Ag - x % at Zn (x ≤ 20). Para este fin, se fabricaron 10 soluciones sólidas mediante fundición y aleado mecánico. La caracterización microestructural se llevó a cabo utilizando difracción de rayos-X. El parámetro reticular fue calculado mediante el método de Rietveld, mientras que la composición química se determinó utilizando espectroscopia de energía dispersiva de rayos-X. En base a los resultados obtenidos se puede concluir que existe una relación lineal inversa entre el volumen atómico de la solución sólida y su contenido Zn, presentando una desviación negativa de la ley de Vegard (-2,96%). Adicionalmente, se propuso una ecuación que vincula el contenido de Zn con el volumen atómico de la solución sólida, la cual presentó un error promedio de predicción menor al 12%.

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