RECERCAT - Articles publicats en revistes (Ciència dels Materials i Enginyeria Metal·lúrgica)

Aggregate material formulated with MSWI bottom ash and APC fly ash for use as secondary building material

Aggregate material formulated with MSWI bottom ash and APC fly ash for use as secondary building material Valle Zermeño, Ricardo del; Formosa Mitjans, Joan; Chimenos Ribera, Josep Maria; Martínez López, Mónica; Fernández Renna, Anna Inés The main goal of this paper is to obtain a granular material formulated with Municipal Solid Waste Incinerarion (MSWI) bottom ash (BA) and air pollution control (APC) ash to be used as secondary building material. Previously, an optimum concrete mixture using both MSWI residues as aggregates was formulated. A compromise between the environmental behaviour and the economy of the process was considered. Unconfined compressive strength and abrasion resistance values were measured in order to evaluate the mechanical properties. From these results, the granular mixture was not suited for certain applications owing to the high BA/APC content and low cement percentages used to reduce the costs of the final product. Nevertheless, the leaching test performed showed that the concentrations of all heavy metals were below the limits established by the current Catalan legislation for their reutilization. Therefore, the material studied might be mainly used in embankments, where high mechanical properties are not needed and environmental safety is assured.

Lixiviacion de concentrados de cobre utilizando NaCl y el cobre soluble aportado por el propio concentrado.

Lixiviacion de concentrados de cobre utilizando NaCl y el cobre soluble aportado por el propio concentrado. Herreros, O.; Bernal, N.; Quiroz, R.; Fuentes, G.; Viñals Olia, Juan Se ha estudiado la lixiviación de concentrados de cobre mediante cloro-complejos cúpricos, generados in situ por la reacción entre el Cu(II) procedente del cobre soluble del concentrado y cloruro de sodio en medio ácido. Se utilizaron concentrados de cobre provenientes de faenas mineras de Antofagasta, Chile. Se ha efectuado una caracterización química y mineralógica de los concentrados originales. Se ha estudiado el efecto de las siguientes variables, durante la lixiviación: concentración de cloruro, concentración de cobre soluble, tiempo de lixiviación, porcentaje de sólidos y temperatura. Se han caracterizado los residuos sólidos por DRX y microscopia electrónica. Los resultados experimentales indican que es posible obtener disoluciones con contenidos de cobre entre 15 y 35 g/l y de 2 a 5 g/l de acidez libre, con características adecuadas para entrar a la etapa de extracción por solventes. El procedimiento utiliza, solo, reactivos comunes y de muy bajo costo, como NaCl y ácido sulfúrico diluido. La ventaja de este procedimiento consiste en recuperar, a muy bajo coste, la totalidad del cobre soluble y entre 10 y 15% del cobre de sulfuros. El residuo final podría pasar a la pirometalurgia convencional

Variacion del modulo de 'Young' con el tratamiento termico en aceros al carbono hipoeutectoides

Variacion del modulo de 'Young' con el tratamiento termico en aceros al carbono hipoeutectoides Villuendas Latorre, Aránzazu; Jorba, Jordi; Roca, Antoni (Roca Vallmajor) En trabajos anteriores se ha constatado que varios aceros al carbono hipoeutectoides, en estado de temple, presentan valores del módulo de Young inferiores a los correspondientes en estado de revenido. En todos los casos la determinación se ha realizado mediante ultrasonidos. En concreto, para el acero C22E (EN 10083), el módulo se incrementa ligeramente desde 209 GPa (material templado) hasta 211 GPa (revenido a 650 °C), para el acero C45E el módulo aumenta desde 199 GPa hasta 211 GPa (revenido a 500 °C) y para el acero C55E el módulo varía desde 202 GPa hasta 209 GPa para el acero revenido a 650 °C. El presente trabajo se centra en la caracterización estructural de los tres aceros mencionados a los distintos estados de tratamiento térmico, utilizando las técnicas de microscopía óptica de reflexión y microscopía electrónica de barrido, y se propone una explicación de la variación del módulo a partir del comportamiento de las dislocaciones y su interacción con átomos de soluto y con otras dislocaciones.

Estudio Mediante Tecnicas Interferometricas de las Propiedades Tribologicas de la ZrO2 Obtenida por Proyeccion Termica

Estudio Mediante Tecnicas Interferometricas de las Propiedades Tribologicas de la ZrO2 Obtenida por Proyeccion Termica Guilemany, J. M. (José María); Armada, S.; Miguel de la Fuente, José María Las barreras térmicas poseen unas propiedades mecánicas y tribológicas limitadas. Los tratamientos térmicos de sintetizado pueden utilizarse como una posible solución para su mejora. En el presente trabajo se evalúa la evolución de diversas propiedades tribológicas y mecánicas, a diferentes tiempos de sinterización, a temperatura de 1.000 °C. Se observa que el sintetizado produce un aumento de la resistencia al desgaste, de la dureza y del módulo de Young. A partir de los ensayos ball-on-disk, realizados utilizando un par friccionante de ZrO2 y de acero, se han estudiado los mecanismos de desgaste dominantes para cada uno de los pares friccionantes. Se ha observado que la delaminación entre partículas y la fractura frágil durante el proceso de desgaste son los mecanismos principales que controlan el proceso. Los caminos de desgaste estudiados mediante microscopía electrónica de barrido (SEM) e interferometría de barrido de luz blanca (SWLI) han permitido cuantificar el desgaste en cada uno de los casos. A fin de poder estudiar los recubrimientos de ZrO2 mediante SEM y SWLI ha sido necesario realizar una metalización con oro para así aumentar la conductividad eléctrica y reflectividad de las muestras.

Precipitacion de plata en efluentes electroliticos

Precipitacion de plata en efluentes electroliticos Rivera Landero, Isauro; Patiño, F.; Cruells Cadevall, Montserrat; Roca, Antoni (Roca Vallmajor); Viñals Olia, Juan La recuperación de plata contenida en efluentes electrolíticos es atractiva por su alto valor económico. Estos efluentes son catalogados como residuos tóxicos y no pueden ser evacuados a cauces públicos sin un tratamiento previo de detoxificación. Una de las vías propuestas para recuperar plata de este tipo de efluentes es la precipitación química utilizando ditionito de sodio, borohidruro de sodio o monohidrato de hidracina. En este trabajo, se discuten los aspectos más signifícativos de la utilización de estos reactivos para el citado objetivo. Se presentan resultados de la precipitación de plata con ditionito de sodio en efluentes base tiosulfato, sin eliminación de otras especies presentes. Se pone de maniflesto la capacidad de este reactivo de cumplir los objetivos de alcanzar una precipitación, prácticamente total, de la plata, dejando el metal en el efluente a niveles de menos de 1 ppm, sin introducir substancias extrañas al sistema.

Lixiviacion de concentrados de cobre con alto contenido en arsenico en medio cloro-cloruro

Lixiviacion de concentrados de cobre con alto contenido en arsenico en medio cloro-cloruro Herreros, O.; Fuentes, G.; Quiroz, R.; Viñals Olia, Juan Se ha estudiado la lixiviación de concentrados de cobre con alto contenido de arsénico (hasta 2,5 %), mediante un proceso de oxidación con cloro formado 'in situ', por la reacción entre hipoclorito de sodio y ácido sulfúrico. El objetivo de estas experiencias es producir una solución de lixiviación, de características adecuadas para entrar a la etapa posterior de extracción por solventes (SX), es decir, entre 4 a 6 g/1 de cobre y 5 a 7 g/1 de ácido residual. Esta disolución, además, deberá contener cantidades mínimas de arsénico y cloruro. Las lixiviaciones se realizaron por agitación en un reactor de acrílico diseñado para tal efecto, a temperatura ambiente y a presión atmosférica. Se utilizaron concentrados de cobre de explotaciones mineras de Antofagasta (Chile). Se estudiaron algunas variables típicas de la lixiviación, como son: la concentración de agente lixiviante, el tiempo de lixiviación, el porcentaje de sólidos y la temperatura. La caracterización de algunos residuos sólidos, producto de las lixiviaciones, se realizó por DRX (Difracción de Rayos X) y EDS (Barrido de Energía Dispersiva de Rayos X). El cobre y arsénico en las disoluciones se analizaron mediante Espectroscopia de Absorción Atómica. Los resultados experimentales indican que es posible obtener soluciones de las características deseadas con este procedimiento, que utiliza reactivos comunes y de relativo bajo costo.

Estudio de la reactividad de soluciones solidas jarosita-beudantita por sulfuracion-cianuracion

Estudio de la reactividad de soluciones solidas jarosita-beudantita por sulfuracion-cianuracion Sánchez, L. (Loli); Roca, Antoni (Roca Vallmajor); Cruells Cadevall, Montserrat; Viñals Olia, Juan Los materiales jarosíticos pueden encontrarse en estado natural (minerales de gossan) o generarse en circuitos hidrometalúrgicos. Para recuperar la plata contenida en estos materiales, se han propuesto procesos de descomposición alcalina-cianuración a temperaturas moderadas, elevadas o a presión, según el tipo de jarosita. En este trabajo se presenta un estudio sobre el tratamiento de soluciones sólidas jarosita-beudantita con sulfuros alcalinos a temperatura ambiente, seguido de cianuración convencional para la recuperación de la plata. Las transformaciones en estado sólido se han determinado mediante difracción de rayos X, microscopía óptica y electrónica (SEM-EDS) y microsonda electrónica. Durante la primera etapa del proceso, tiene lugar la descomposición de las fases jarosita, con formación de sulfuros de plomo y plata y un gel de hidróxido de hierro. La descomposición de potasiojarosita-beudantita tiene lugar a pH > 12 y la de beudantita-plumbojarosita, precisa de un valor más elevado (pH = 14). La oxidación posterior para eliminar el exceso de sulfuro, seguida de cianuración convencional, permite la recuperación de la plata contenida.

Obtencion de recubrimientos autolubricados por proyeccion termica de plasma atmosferico (APS) como alternativa a los lubricantes liquidos

Obtencion de recubrimientos autolubricados por proyeccion termica de plasma atmosferico (APS) como alternativa a los lubricantes liquidos Guilemany, J. M. (José María); Fernández González, Javier; Navarro Faus, Jesús; Miguel de la Fuente, José María La obtención de recubrimientos con bajos coeficientes de fricción, es una innovadora respuesta a la creciente demanda industrial de alternativas para los tradicionales sistemas lubricados con aceites. Para este fin, la introducción de un sólido lubricante, en una matriz con buenas propiedades mecánicas, ha de conferir al conjunto un bajo coeficiente de fricción y mejorar la resistencia al desgaste del recubrimiento, favoreciendo además, la utilización a elevadas temperaturas, en las que los lubricantes líquidos convencionales presentan limitaciones. En el Centro de Proyección Térmica (CPT) de la Universidad de Barcelona se han obtenido mediante proyección de Plasma Atmosférico (APS) recubrimientos autolubricados de Ni-Grafito y Cr2O3-CaF2, estudiando con especial interés las propiedades y el efecto que produce el grafito y el CaF2 en las matrices metálica y cerámica respectivamente. Se ha determinado en los dos casos que el desgaste originado en los recubrimientos es bajo, si bien los coeficientes de fricción varían ostensiblemente en función del sistema indicado. Los resultados obtenidos indican que el recubrimiento de Ni-Grafito posee un comportamiento idóneo capaz de competir con los tradicionales lubricantes líquidos.

Determinacion de las propiedades mecanicas y mecanismos de fractura de electrolitos soportados de YSZ y GDC mediante ensayos de indentacion instrumentada

Determinacion de las propiedades mecanicas y mecanismos de fractura de electrolitos soportados de YSZ y GDC mediante ensayos de indentacion instrumentada Roa Rovira, Joan Josep; Morales, M.; Capdevila, X.G.; Segarra Rubí, Mercè El objetivo del presente trabajo es evaluar las propiedades mecánicas, así como los diferentes mecanismos de fractura activados mediante ensayos de indentación instrumentada, de electrolitos basados en circona estabilizada con itria ("yttria stabilized zirconia",YSZ) y ceria dopada con gadolinia ("gadolinia doped ceria", GDC), para pilas de combustible de óxido sólido, SOFCs. Ambos materiales, con un espesor final de 200 ¿m, se conformaron mediante prensado uniaxial a 500 MPa y se sinterizaron a 1400ºC. Propiedades mecánicas tales como la dureza (H) y el módulo de Young (E) han sido estudiadas a diferentes profundidades de penetración utilizando el algoritmo de Oliver y Pharr.

Pilas de combustible de una sola camara, basadas en electrolitos de ceria dopada con gadolinia y operadas con metano y propano

Pilas de combustible de una sola camara, basadas en electrolitos de ceria dopada con gadolinia y operadas con metano y propano Morales, M.; Roa Rovira, Joan Josep; Capdevila, X.G.; Segarra Rubí, Mercè; Piñol, S. La principal ventaja de las pilas de combustible de óxido sólido (SOFCs) de una sola cámara, frente a las bicamerales convencionales, es que permiten simplificar el diseño del dispositivo y operar con mezclas de hidrocarburos (metano, propano...) y aire, sin necesidad de separar ambos gases, por medio del uso de electrodos selectivos a la oxidación del combustible y reducción del oxidante. En el presente trabajo, se han fabricado monopilas soportadas sobre electrolitos de ceria dopada con gadolinia (GDC), de 200 ¿m de espesor, usando Ni-GDC como ánodo y LSC(La0.5Sr0.5CoO3-¿)-GDC-Ag2O como cátodo. Las propiedades eléctricas de la celda se determinaron en un reactor de una sola cámara, usando mezclas de metano + aire y propano + aire. Se investigó la influencia de la temperatura, de las presiones parciales del combustible y oxígeno, y de la velocidad de flujo total sobre el rendimiento de las pilas preparadas. Así, la densidad de potencia se incrementó fuertemente con el aumento de la temperatura, la velocidad de flujo total y la composición de hidrocarburo. Una vez se optimizaron los parámetros operacionales, la celda presentó unas densidades de potencia máximas de 70 y 320 mW/ cm2, operando con propano a 600ºC y con metano a 795ºC, respectivamente.

Metaestabilidad estructural a traves de proyeccion termica

Metaestabilidad estructural a traves de proyeccion termica Cano, I. G.; Dosta Parras, Sergi; Miguel, J. R.; Guilemany, J. M. (José María) Recientes investigaciones en el campo de los materiales cerámicos han dado cuenta de la importancia de la metaestabilidad para obtener estructuras con características singulares. Durante la consolidación del material las fases mestaestables se transforman en una estructura donde se produce la inhibición del crecimiento de grano. Este efecto es una consecuencia directa de la inmiscibilidad de dos fases en estado sólido. Los nanocomposites conseguidos, gracias a su pequeño tamaño de grano y a su estructura uniforme, exhiben unas interesantes propiedades como elevada dureza y tenacidad. Estas fases metaestables pueden ser producidas por diversas técnicas entre las que se encuentra la proyección térmica. En concreto en este trabajo se ha empleado la Proyección por plasma (APS). Las fases de partida inmiscibles, son fundidas y homogeneizadas durante su corta estancia en la zona caliente del plasma. Seguidamente, las partículas fundidas y aceleradas por el plasma, se someten a un enfriamiento rápido o temple (quenching) en un medio líquido, como el agua o en un substrato enfriado con nitrógeno líquido, formándose a través de este proceso las fases metaestables. El principal objetivo de este trabajo ha sido la obtención de polvos cerámicos metastables a través de la aplicación de APS y el establecimiento de un proceso de temple conducente a la formación de fases metastables así como la caracterización estructural de éstas. Como última etapa del trabajo se han estudiado los materiales nanoestructurados conseguidos tras realizar tratamientos térmicos.

Cementos quimicos formulados con subproductos de oxido de magnesio

Cementos quimicos formulados con subproductos de oxido de magnesio Formosa Mitjans, Joan; Aranda, Miguel A. G.; Chimenos Ribera, Josep Ma.; Rosell, Joan Ramon; Fernández Renna, Ana Inés; Ginés, O. Es posible obtener cementos de fosfato de magnesio y potasio (KMgPO4·6H2O; K-estruvita), mediante la reacción en medio acuoso del óxido de magnesio y el dihidrogenofosfato de potasio, siendo ésta una reacción exotérmica muy rápida que permite el fraguado del material en pocos minutos. Estos cementos, formulados a partir de óxidos de magnesio de elevada pureza y coste elevado, se encuentran descritos en la bibliografía para su utilización en el encapsulamiento de residuos especiales y como morteros de cemento para la reparación de hormigón. Sin embargo cabe la posibilidad de poder formular este mismo tipo de cementos con óxidos de magnesio de bajo contenido, cuyo precio es del orden de 10 a 15 veces más barato que el óxido de magnesio de elevada pureza. En el presente estudio se evalúa la utilización de óxidos de magnesio de bajo contenido (¿70% MgO), obtenidos en el proceso de calcinación de la magnesita natural, para la formulación de cementos de K-estruvita. En este estudio se pretende determinar la formulación óptima de estos cementos a partir de la evaluación tanto de las propiedades mecánicas como de los tiempos de fraguado de las diferentes composiciones.

Pilas de combustible soportadas sobre el anodo de una sola camara basadas en electrolitos de ceria dopada con Gd

Pilas de combustible soportadas sobre el anodo de una sola camara basadas en electrolitos de ceria dopada con Gd Morales, M.; Piñol, S.; Espiell Álvarez, Ferran La utilización de electrolitos soportados en el ánodo es una estrategia muy útil para mejorar las propiedades eléctricas de las pilas de combustible de óxido sólido, debido a que permiten disminuir considerablemente el espesor de los electrolitos. Para este trabajo, se han preparado exitosamente pilas de combustible de óxido sólido con electrolitos de ceria dopada con Gd, Ce1-xGdxO2-y (CGO) soportados sobre un ánodo formado por un cermet de Ni/CGO. Dichas pilas se han instalado y caracterizado en un reactor de una sola cámara donde se ha hecho circular una mezcla de propano y aire. Para ello, se han preparado mezclas de polvos de NiO y de ceria dopada con gadolinia, con diferentes composiciones y tamaño de partículas, para obtener los ánodos con porosidades apropiadas y así utilizarlos como soporte del electrolito en las pilas. Los polvos de los electrolitos de CGO se han preparado por la técnica sol-gel y se han depositado por"dip coating" con diferentes espesores (15-30 ¿m) utilizando una tinta preparada a partir de partículas nanométricas dispersadas en una resina comercial. Los cátodos de La1-xSrxCoO3-S (LSCO) se han preparado también por la técnica sol-gel y se han depositado sobre la capa fina del electrolito. Finalmente, las propiedades eléctricas se han determinado en un reactor de una sola cámara dónde el propano se ha mezclado con aire sintético por encima del límite superior de inflamabilidad. En estas condiciones experimentales se han obtenido altas densidades de potencia estables, controlando las velocidades de flujo total de gas transportador y la presión parcial de propano.

Obtención de Si3N4 mediante SHS

Obtención de Si3N4 mediante SHS Cano, I. G.; Rodríguez, M. A. En el presente trabajo se presentan los resultados obtenidos en el estudio de las reacciones de Síntesis Autopropagada a Alta Temperatura (Self-propagating High-temperature Synthesis, SHS) de Nitruro de Silicio. La síntesis autopropagada a alta temperatura consiste básicamente en la generación de reacciones altamente exotérmicas capaces de automantenerse. Se puede considerar como principal ventaja del método el ahorro energético que supone. La síntesis se realiza sobre una mezcla inicial de silicio metálico sobre la cual se realizan adiciones de diluyente y otros aditivos (sales amónicas) que afectan al desarrollo de la reacción. Se ha estudiado la influencia que en este sistema pueden tener las proporciones de las distintas incorporaciones en la mezcla, tanto en el material resultante como en las condiciones de reacción. Igualmente se ha estudiado la posibilidad de utilización de nuevos aditivos que puedan minimizar el impacto medio ambiental. Se presentan los estudios microestructurales del material obtenido, la identificación cristalográfica de las fases presentes así como los comportamientos de los parámetros que definen la propia reacción. Con la información obtenida se propone el mecanismo predominante de la síntesis del Nitruro de Silicio mediante SHS.

Tribologia de Recubrimientos de Cermet/NiCrBSi Aplicables a la Obtencion de Recubrimientos y Conformados Resistentes al Desgaste

Tribologia de Recubrimientos de Cermet/NiCrBSi Aplicables a la Obtencion de Recubrimientos y Conformados Resistentes al Desgaste Guilemany, J. M. (José María); Lorenzana Agudo, Carlos; Miguel de la Fuente, José María; Nin, J.; Miguel Campreciós, Joan-Ramon El trabajo consta de un completo estudio tribológico del sistema WX que consiste en la mezcla mecánica de WC-12Co y NiCrBSi en diferentes proporciones: 20% NiCrBSi (W2), 40% NiCrBSi (W4) y 60% NiCrBSi (W6). Los recubrimientos se han obtenido por proyección térmica de alta velocidad (HVOF). Para todos los sistemas, el coeficiente de fricción es menor que 0.5 y la energía intercambiada entre el par friccionante y el recubrimiento es inferior a 10 KJ. Para cuantificar el desgaste por fricción se han utilizado la profundidad de la huella y el volumen perdido durante el ensayo, obtenidos mediante Interferometría de Barrido de Luz Blanca (SLWI) y SEM. La profundidad de la huella sigue una evolución directamente proporcional al contenido en NiCrBSi. Un mayor contenido en WC-12Co aumenta la resistencia al desgaste por fricción y disminuye la velocidad de desgaste por abrasión (ensayo Rubber Wheel). En los recubrimientos obtenidos, no se observa difusión entre las fases, la adherencia con el sustrato es excelente, la porosidad menor al 2% y se produce un incremento de la dureza del recubrimiento debido al endurecimiento por trabajo de la matriz causada por impacto.

Investigating ferromagnetism and charge order in Bi1-xSrxMnO3(x<0.3)ceramic oxides.

Investigating ferromagnetism and charge order in Bi1-xSrxMnO3(x<0.3)ceramic oxides. García Muñoz, José Luis; Frontera Beccaria, Carlos; Hervieu, Maryvonne; Giot, Michel; Respaud, M.; Calleja Lázaro, Alberto; Capdevila, X. G. The possible coexistence of ferromagnetism and charge/orbital order in Bi3/4Sr1/4MnO3 has been investigated. The manganite Bi0.75Sr0.25MnO3, with commensurate charge balance, undergoes an electronic transition at TCO~600 K that produces a longrange modulation with double periodicity along a and c axis, and unusual anisotropic evolution of the lattice parameters. The previously proposed ferromagnetic properties of this new ordered phase were studied by magnetometry and diffraction techniques. In zero field the magnetic structure is globally antiferromagnetic, ruling out the apparition of spontaneous ferromagnetism. However, the application of magnetic fields produces a continuous progressive canting of the moments, inducing a ferromagnetic phase even for relatively small fields (H&&1 T). Application of pulsed high fields produces a remarkable and reversible spin polarization (under 30 T, the ferromagnetic moment is ~3 ¿B/Mn, without any sign of charge order melting). The coexistence of ferromagnetism and charge order at low and very-high fields is a remarkable property of this system.

Evaluacion de la Resistencia al Choque Termico de Recubrimientos de estructura Gradual Obtenidos Mediante Proyeccion Plasma

Evaluacion de la Resistencia al Choque Termico de Recubrimientos de estructura Gradual Obtenidos Mediante Proyeccion Plasma Guilemany, J. M. (José María); Armada Nieto, Sergio; Climent, F. La creciente demanda de mayores temperaturas de trabajo y potencia en el sector de la aviación promovió el desarrollo de las barreras térmicas (TBCs) obtenidas por la técnica de proyección térmica plasma (APS). Éstas se componen de una capa de anclaje y una capa cerámica aislante. El espectacular aumento en el uso de las TBCs hace que se requieran recubrimientos cada vez más específicos en función de cada aplicación. Para mejorar la vida de los recubrimientos frente a los choques térmicos se han desarrollado los recubrimientos graduales. Éstos constan de una capa con variación gradual de los componentes, eliminando las intercaras entre partes con diferentes coeficientes de expansión térmica y minimizando las tensiones que se producen durante los cambios bruscos de temperatura.

Structural characterization of laser-treated Cr3C2-NiCr coatings

Structural characterization of laser-treated Cr3C2-NiCr coatings Serra Coromina, Pere; Miguel de la Fuente, José María; Morenza Gil, José Luis; Guilemany, J. M. (José María) The interconnected porosity of the Cr3C2-NiCr coatings obtained by high-velocity oxy fuel spraying is detrimental in corrosion and wear resistance applications. Laser treatments allow sealing of their surfaces through melting and resolidification of a thin superficial layer. A Nd:YAG laser beam was used to irradiate Cr3C2-NiCr coatings either in the continuous wave mode or at different repetition rates in the pulsed one. Results indicated that high peak and low mean laser irradiances are not good, since samples presented deep grooves and an extensive crack network. At low peak and higher mean laser irradiances the surface was molten, and only a few shallow cracks were observed. The interconnected porosity was completely eliminated in a layer up to 80 m thick, formed by large Cr7C3 grains imbedded in a NiCr matrix.

Screen printed La2/3Sr1/3MnO3 thick films on alumina substrates

Screen printed La2/3Sr1/3MnO3 thick films on alumina substrates Durand, L.; Balcells i Argemí, Lluís; Calleja Lázaro, Alberto; Fontcuberta i Griñó, Josep; Obradors, Xavier We report here on the preparation of La2/3Sr1/3MnO3 magnetoresistive thick films on polycrystalline Al2O3 substrates by using the screen printing technique. It is shown that films can be obtained using high temperature sintering. While there is a reacted layer, this improves adhesion and is not too troublesome if the films are made thick enough. It is shown that PbO-B2O3-SiO2 glass additives allow sintering at lower temperatures and can be used to improve the mechanical stress of the films. However, it is found that glass concentrations large enough to significantly improve the film adherence result in a weak low field magnetoresistance probably because grains are coated with high resistivity material. Strategies to overcome these difficulties are discussed.

Reversible ferromagnetic switching in ZnO:(Co,Mn) powders

Reversible ferromagnetic switching in ZnO:(Co,Mn) powders Rubí, D.; Fontcuberta i Griñó, Josep; Calleja Lázaro, Alberto; Aragonès, Ll.; Garcia Capdevila, Xavier; Segarra Rubí, Mercè We report here on the magnetic properties of ZnO:Mn- and ZnO:Co-doped nanoparticles. We have found that the ferromagnetism of ZnO:Mn can be switched on and off by consecutive low-temperature annealings in O2 and N2, respectively, while the opposite phenomenology was observed for ZnO:Co. These results suggest that different defects (presumably n-type for ZnO:Co and p-type for ZnO:Mn) are required to induce a ferromagnetic coupling in each case. We will argue that ferromagnetism is likely to be restricted to a very thin, nanometric layer at the grain surface. These findings reveal and give insight into the dramatic relevance of surface effects to the occurrence of ferromagnetism in ZnO-doped oxides.

Charge and Zener polaron order in Bi0.75Sr0.25MnO3

Charge and Zener polaron order in Bi0.75Sr0.25MnO3 Frontera Beccaria, Carlos; García Muñoz, José Luis; Aranda, Miguel A. G.; Hervieu, Maryvonne; Ritter, Clemens; Mañosa, Lluís; Garcia Capdevila, Xavier; Calleja Lázaro, Alberto

Nanosized Nb-TiO2 gas sensors derived from alkoxides hydrolization

Nanosized Nb-TiO2 gas sensors derived from alkoxides hydrolization Ruiz, Ana; Calleja Lázaro, Alberto; Espiell Álvarez, Ferran; Cornet i Calveras, Albert; Morante i Lleonart, Joan Ramon Nanocrystalline TiO2 modified with Nb has been produced through the sol-gel technique. Nanopowders have been obtained by means of the hydrolysis of pure alkoxides with deionized water and peptization of the resulting hydrolysate with diluted acid nitric at 100 C. The addition of Nb stabilizes the anatase phase to higher temperatures. XRD spectra of the undoped and the Nb-doped samples show that the undoped sample has been almost totally converted to rutile at 600 C, meanwhile the doped samples present still a low percentage of rutile phase. Nanocrystalline powders stabilized at 600 C with grain sizes of about 17 nm have successfully been synthesized by the addition of Nb with a concentration of 2% at., which appears to be an adequate additive concentration to improve the gas sensor performances, such as it is suggested by the catalytic conversion efficiency experiments performed from FTIR measurements. FTIR absorbance spectra show that catalytic conversion of CO occurs at lower temperatures when niobium is introduced. The electrical response of the films to different concentrations of CO and ethanol has been monitored in dry and wet environments in order to test the influence of humidity in the sensor response. The addition of Nb decreases the working temperature and increases the stability of the layers. Also, large enhancement of the response time is obtained even with lower working temperatures. Moreover, humidity effects on the gas sensor response toward CO and ethanol are less important in Nb-doped samples than in the undoped ones.

Melt growth and superconducting properties of textured Ag-YBa2 Cu3O7 conductors

Melt growth and superconducting properties of textured Ag-YBa2 Cu3O7 conductors Piñol, S.; Puig, T.; Martínez Benjamin, Joan Josep; Obradors, Xavier; Chimenos Ribera, Josep Ma.