Вплив комплексного легування на кінетику розкладу та термічну стабільність механічних сплавів на основі Mg

O. G. Ershova, V. D. Dobrovolsky, Yu. M. Solonin

Анотація


Механічні сплави (МС) були синтезовані методом реактивного механічного сплавлення. При тиску водню 0,1 МПа з використанням термодесорбційної спектроскопії були вивчені термостабільність, кінетика десорбції водню з гідридної фази MgH2, отриманих МС. Встановлено, що комплексне легування Fe, Si, Ti призводить до значного поліпшення десорбції водню з гідридної фази MgH2 МС, синтезованих методом реактивного механічного сплавлення (РMС). Воднева ємність після реактивного подрібнення протягом 20 год складала 5,7% ваг. Внаслідок цього легування зниження термодинамічної стабільності MgH2 не встановлено. Випробувані матеріали показали високий потенціал як сплавів для зберігання водню, особливо для стаціонарного застосування.

Ключові слова


механічний сплав; воденьсорбційні властивості; термічна стійкість; кінетика

Посилання


A. Bassetti, E. Bonetti, L. Pasquini, A. Montone, J. Grbovic, V. Antisari, J. Eur. Phys. B 43, 19 (2005) (doi: 10.1140/epjb/e2005-00023-9).

J.-L. Bobet, E. Akiba, B. Darriet, Int. J. Hydrogen Energy 26, 493(2001) (doi:10.1016/S0360-3199(00)00082-3).

S.-N. Kwon, S.-H. Baek, R. D. Mumm, S.-H. Hong, M.-Y. Song, Int. J. Hydrogen Energy 33, 4586 (2008) (doi:10.1016/j.ijhydene. 2008.05.097).

J. Mao, Z. Guo, X. Yu, H. Liu, Z. Wu, Int. J. Hydrogen Energy 35, 4569 (2010) (doi: 10.1016/j.ijhydene.2010.02.107).

C.X. Shang, M. Bououdina, Y. Song, Z.X. Guo, Int. J. Hydrogen Energy 29, 73 (2004) (doi:10.1016/S0360-3199(03)00045-4).

O.G. Ershova, V.D. Dobrovolsky, Yu.M. Solonin, O.Yu. Khyzhun, A.Y. Koval J. Alloys Compound. 464 212 (2008) (doi:10.1016/j.jallcom.2007.10.064).

O. Ershova, V. Dobrovolsky, R. Morozova, Yu. Solonin, Hydrogen Materials Science and Chemistry of Carbon Nanomaterials (T.N. Veziroglu (Ed.), Springer, Dordrecht, 2007).

O. Ershova, V. Dobrovolsky, Yu. Solonin, Carbon Nanomaterials in Clean Energy Hydrogen Systems (B. Baranowski (Ed) Springer Science + Business Media B.V., 2008).

R.Sh. Rohit, P.T. Anand, M.A. Shaz, O.N. Srivastava, Int. J. Hydrogen Energy 38, 2778 (2013) (doi:10.1016/j.ijhydene.2012.11.073).

Z. Degouche, J. Goyette, T. K. Bose, R. Schulz, Int. J. Hydrogen Energy 28, 983 (2003) (doi.org/10.1016/S0360-3199(02)00196-9).

J. Huot, J.F. Pelletier, L.B. Lurio, M. Sutton, R. Schulz, J. Alloys Compound. 348, 319 (2003) (doi:10.1016/S0925-8388(02)00839-3).

W. Oelerich, T. Klassen, R. Borman, J. Alloys Comp. 315, 237 (2001) (doi.org/10.1016/S0925-8388(00)01284-6).

Xi Chen, Jianxin Zou, Shuqing Huang, He Guangli, Ning Zhao, Xiaoqin Zeng, Wenjiang Ding, RSC Adv. 8 18959 (2018) (doi: 10.1039/c8ra01963k).

E. David, J. Achiev. Mat. Manufact. Eng. 20, 87 (2007).

V.D. Dobrovolsky, O.G. Ershova, Yu.M. Solonin, O.Y. Khyzhun, V. Paul-Boncour, J. Alloys Comp. 465, 177 (2008) (doi:10.1016/j. jallcom. 2007 .10.125).

M. Polanski, J. Bystrzycki, J. Alloys Compd. 486, 697 (2009) (doi:10.1016 /j. ijhydene.2009.06.02).

J.- C. Crivello1, B. Dam, R.V. Denys, M. Dornheim, D.M. Grant, Appl.Phys. A 122, 97 (2016) (doi:10.1007/s00339-016-9602-S).

T. Sabitu, G. Gallo, A.J. Goudy, J. Alloys Compd. 499, 35 (2010) (doi:10.1016/j.Jallcom.2010.03. 128).

M. Tian, C. Shang, J. Chem. Technol. Biotechnol. 86, 69 (2011) (doi:10.1002/jctb.2479).

M. Sherif El-Eskandarany, H.S. AlMatrouk, Ehab Shaban, Ahmed Al-Duweesh, Materials Today: Proceedings 3, 2608 (2016).

C.X. Shang, Z.X. Guo, J. Power Sources 129, 73 (2004) (doi:10.1016/j.jpowsour. 2003.11.013).

S.N. Klyamkin, B.P. Tarasov, E.L. Straz, R.V. Lukashev, I.E. Gabis, E.A. Evard, A.P. Voyt, Int. Sci. J. Alternat. Energy Ecol. 1 (21), 27 (2005).

T. Spassov, V. Rangelova, P. Solsona, J. Alloys Compd. 398, 139 (2005) (doi:10.1016/j.jallcom. 2005.02.035).

P. Delchev, P. Solsona, B. Drenchev, J. Alloys Compd. 388, 98 (2005) (doi:10.1016/j.Jall com. 2004. 07.001).

A. Ming, Mater. Sci. Eng. B 117, 37 (2005) (doi:10.1016/j.mseb.2004.10.017).

A. Montone, J. Grbovič, A. Bassetti, Int. J. Hydrogen Energy 31, 2088 (2006) (doi: 10.1016/j. ijhydene.2006.01.020).

Z. G. Huang, Z.P. Guo, A. Calka, J. Alloys Compd. 427, 94 (2007) (doi:10.1016/j.jallcom. 2006. 03.069).

M.A. Lillo-Ródenas, Z.X. Guo, K.F. Aguey-Zinsou, Carbon 46, 126 (2008) (doi:10.1016/j.carbon. 2013.01.058).

O.G. Ershova, V.D. Dobrovolsky, Yu.M. Solonin, O.Yu. Khyzhun, A.Yu. Koval, Materials Chemistry and Physics 62, 408(2015) (doi:10.1016/j.matchemphys.2015.06.007).

K. G. Bambhaniya, G.S. Grewal, V. Shrinet, N.L. Sindh, T.P. Govindan, Int. J. Hydrogen Energy 37, 3671 (2012) (doi:10.1016/j.ijhydene.2011.04.099).

O.G. Ershova, V.D. Dobrovolsky, Yu.M. Solonin, Physics and Chemistry of Solid State 14(1), 101 (2013).

M. Bououdina, Z.X. Guo, J. Alloys Comp. 336, 222 (2002) (doi:10.1016/S0925-8388(01)01856-4).

M. Tanniru, D.K. Slattery, F. Ebrahimi, Int. J. Hydrogen Energy 35, 3555 (2010) (doi:10.1016/j.ijhydene.2010.01.109).

M. Tanniru, D.K. Slattery, F. Ebrahimi, Int. J. Hydrogen Energy 36, 639 (2011) (doi:10.1016/j.ijhydene.2010.09.083).

C. Zhou, Z. Z. Fang, J. Lu, X. Luo, C. Ren, P. Fan, Y. Ren, and X. Zhang, J. Phys. Chem. C118, 11526 (2014) (doi:10.1021/jp501306w).

S. Bouaricha, L.P. Dodelet, D.Guay, J. Huot, S. Boily, R. Schulz, J. Alloys Comp. 297, 282 (2000) (doi:10.1016/S0925-8388(99)00612-X).

J.F. Stampfer, C.E. Holley, J.F. Suttle, J. Amer. Chem. Soc. 82, 3504 (1960) (doi:10.1021/ja01499 a006).

O.G. Ershova, V.D. Dobrovolsky, O.Yu. Khyzhun, Yu.M. Solonin, Physics and Chemistry of Solid State, 12(4), 1044 (2011).

John J. Vajo, J. Phys. Chem. B 108, 13977 (2004) (doi:10.1021/jp040060).

M. Polanski, J. Bystrzycki, Int. J. Hydrogen Energy 34, 7692 (2009) (doi:10.1016/jihydene2009.06002).

D.A. Paskevicius, A. Sheppard, C.J. Chaudhary, C.J. Webb, E.MacA. Gray, H.Y. Tian, V.K. Peterson, C.E. Buckley, J. of Hydrogen Energy 36, 10779 (2011) (doi:10.1016/j.ijhydene.2011.05.132).

Motoki Shimada, Hisashi Tamaki, Eiji Higuchi, J. of Materials and Chemical Engineering Jul. 2(3) 64 (2014).

Anna-Lisa Chaudhary, M. Paskevicius, D.A. Sheppard, J. Alloys Compd. 623, 109 (2015) (doi.org/10.1016/j.jallcom.2014.10.086).

J. Crivello, R.V. Denys, M. Dornheim, M. Felderhoff, D.M. Grant, J. Huot, T.R. Jensen, P.De Jongh, M. Latroche, G.S. Walker, C.J. Webb, V.A. Yartys, Appl. Phys. A 122, 85 (2016) (doi:10.1007/s00339-016-9601-1).


Повний текст: PDF (English)
7 :: 20

Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.