Investigadores han descubierto que el orden químico de corto alcance (CSRO, por sus siglas en inglés) en aleaciones de alta entropía (HEA) de CoNiV juega un papel crucial en la regulación de la energética del hidrógeno y su interacción con las dislocaciones. Este hallazgo es significativo porque la fragilización por hidrógeno es un problema importante en muchos materiales metálicos, y entender cómo el hidrógeno se comporta a nivel atómico es fundamental para desarrollar aleaciones más resistentes. Tradicionalmente, se ha prestado mucha atención a la composición global y la estructura cristalina, pero este estudio resalta la importancia de la disposición atómica local.

El equipo utilizó una combinación de simulaciones de primeros principios basadas en la teoría del funcional de la densidad (DFT) y experimentos de microscopía electrónica de transmisión (TEM) para investigar las aleaciones de CoNiV. Las simulaciones revelaron que el CSRO puede modificar significativamente los sitios de ocupación preferenciales para el hidrógeno dentro de la red cristalina, así como las barreras energéticas para su difusión. Experimentalmente, se observó que la presencia de CSRO influye en la formación de atmósferas de Cottrell de hidrógeno alrededor de las dislocaciones, lo que afecta directamente la movilidad de estas y, por ende, la ductilidad del material.

Los resultados muestran que un CSRO específico puede estabilizar el hidrógeno en ciertos sitios, reduciendo su tendencia a acumularse en las puntas de las dislocaciones y, por tanto, mitigando la fragilización. Por el contrario, un CSRO diferente podría exacerbar este problema. Este control sobre la interacción hidrógeno-dislocación a través de la ingeniería del CSRO abre nuevas vías para el diseño de HEA más robustas y resistentes a la fragilización por hidrógeno, con aplicaciones potenciales en industrias como la aeroespacial o la energía, donde la fiabilidad de los materiales es crítica.