Litio hexagonal a temperatura ambiente y 1 atm

El grupo de Física de Metales, dirigido por la Dra. Teresa Pérez Prado, ha conseguido estabilizar partículas de litio con estructura hexagonal compacta (hcp) a temperatura ambiente y 1 atmósfera de presión en aleaciones de Mg-Li con estructura cúbica centrada en el cuerpo (bcc) mediante la aplicación de presión. Hasta la fecha la fase hexagonal de Li sólo se había obtenido a temperaturas comprendidas entre 70 y 80 K. Un calentamiento posterior daba lugar a la transformación inversa a unos 150 K. Este estudio, llevado a cabo por el Dr. Bonta Srinivasa Rao, que realiza un postdoc en el grupo, constituye, por tanto, la primera observación experimental de la fase Li hcp a temperatura y presión ambiente.

La estabilización de la fase metaestable se lleva a cabo mediante la técnica de torsión a alta presión. Se ha comprobado que la fracción de Li hcp aumenta con la presión aplicada. Este estudio ha sido llevado a cabo con éxito en aleaciones Mg-Li con contenidos de Li elevados, esto es, con estructuras monofásicas bcc. Menores cantidades de Li dan lugar a estructuras bifásicas (hcp-bcc) en las que la transformación descrita no tiene lugar.

Se espera que la aplicación de presión o de presión y cizalla permita estabilizar fases metaestables en otros sistemas metálicos y, por tanto, que esta técnica constituya una nueva herramienta para la fabricación de nuevos materiales con propiedades avanzadas.

Partículas de Li hcp en una matriz bcc de Mg-Li

Fig. Partículas de Li hcp en una matriz bcc de Mg-Li.