Воденьсорбційні властивості і термічна стійкість механічного сплаву, одержаного помелом суміші порошків Mg + 10% мас. TiH₂ + 10% мас. Fe

Abstract

Помелом у кульовому млині в атмосфері аргону суміші порошків Mg  10% мас. TiH₂  10% мас. Fe одержано механічний сплав (МС) і здійснено 8 циклів його гідрування—дегідрування. Методом термодесорбційної спектроскопії при тиску водню 0,1 МПа досліджено воденьсорбційні властивості та термічну стійкість МС. Воднева ємність одержаного МС виявилась рівною 4,9% мас., а температура початку десорбції з нього водню — 310 °C. Досліджено кінетику і визначено енергію активації процесу десорбції водню з гідридної фази МС. Вивчено вплив довготривалої витримки на повітрі на воденьсорбційні властивості та фазовий склад МС. Встановлено, що одержаний МС за своїми кінетичними характеристиками, термічною стійкістю та водневою ємністю наближається до одержаного іншим способом (методом реактивного механічного сплавлення) механічного сплаву-композиту Мg  10% мас. Ti.

Помолом в шаровой мельнице в атмосфере аргона смеси порошков Mg  10% мас. TiH₂  10% мас. Fe получено механический сплав (МС) и осуществлено 8 циклов его гидрирования—дегидрирования. Методом термодесорбционной спектроскопии при давлении водорода 0,1 МПа исследованы водородсорбционные свойства и термическая стойкость МС. Водородная ёмкость полученного МС оказалась равной 4,9% мас., а температура начала десорбции из него водорода – 310 °C. Исследована кинетика и определена энергия активации процесса десорбции водорода из гидридной фазы МС. Изучено влияние долговременной выдержки на воздухе на водородсорбционные свойства и фазовый состав МС. Установлено, что полученный МС по своим кинетическим характеристикам, термической стойкости и водородной ёмкости приближается к полученному другим способом (методом реактивного механического сплавления) механическому сплаву-композиту Mg  10% мас. Ti.

A mechanical alloy (MA) produced by grinding in a ball mill of mixture of powders of Mg  10 wt.% TiH₂  10 wt.% Fe in argon atmosphere and eight cycles of its hydrogenation/dehydrogenation are carried out. Thermal stability and hydrogen sorption properties of mechanical alloy have been studied employing thermodesorption spectroscopy at hydrogen pressure of 0.1 MPa. Activation energy of process of hydrogen desorption from hydride phase of MA has been determined. Hydrogen capacity of MA is equal to 4.9 wt.%, the temperature of start of hydrogen desorption from it–310 °C. The influence of long-term exposure to the air on hydrogen-sorption properties is studied. It has been established that the produced MA has kinetics characteristics, thermal stability, and hydrogen capacity similar to those of Mg  10 wt.% Ti mechanical alloy composite produced by the reactive mechanical alloying method.