1987 Fiscal Year Annual Research Report
金属水素化物を組み込んだ化学・熱エネルギーの貯蔵に関する材料学的研究
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62603551
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| Research Institution | Tokai University |
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Principal Investigator |
黄 燕清 東海大学, 工学部, 教授 (10055725)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
藤田 欽一郎 九州東海大学, 教養, 助教授 (30070006)
内田 裕久 東海大学, 工学部, 助教授 (20147119)
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| Keywords | LaNi_5合金 / LaNi_5合金の水素化 / 水素貯蔵合金の水素化による体積増加 / 水素化物の体積変化 / 水素化物の微粉化 / 初期活性化 / 初期活性速度 |
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| Research Abstract |
水素貯蔵合金の材料学的研究として, 水素貯蔵合金の水素との反応性の良否, 繰り返し使用による体積変化のために生じる体積変化の大小, 微粉化の状況を究明した.
実験装置は高圧ジーベルト装置を組み込んだ体積変化の測定装置を試作して行なった.
水素貯蔵合金として, LaNi_5を用い, 水素を吸蔵する際の見掛けの体積変化および水素吸・脱蔵の繰りかえしによる体積変化の特性を明らかにした. LaNi_5粒は水素吸蔵の圧力を34.1kg/cm^2で平衡に達し, 見掛けの体積変化は1回目の水素吸蔵で, 見掛け体積を67%も増加させる. 2回目以降では, 見掛け体積増加が落ちつくのは80回以上である.
水素吸蔵・放出の繰り返しによる, LaNi_5粉体の見掛け体積変化は, 20〜25サイクルで粉体の見掛け体積は最も小さくなり, 20〜80サイクルでは逆にそれが大きくなり, 80サイクル以上でほぼ一定となった.
LaNi_5が水素を吸蔵し, LaNi_5H_6を生成する際の, 見掛けの体積の変化率の平均値は, 0.09±0.0009であることが分った.
また, (α+β)2相共存領域においては, 水素圧力PH_2と見掛けの体積変化は比例するが, 2相または, β相領域では比例しない. 水素吸蔵・放出サイクル50回目以下では, α相領域での水素吸蔵による見掛け体積膨張が大きく現れるが, これは, LaNi_5の粒の表面相でβ相が生成されるためであると考えられる. (α+β)2相共存領域において, 40°CのLaNi_5Hx6_-X=1に相当する水素に吸蔵する際に, LaNi_5粉体の見掛け体積増加は1.49%であった. 水素貯蔵合金の水素吸蔵速度は, 同一容器にて試験した結果, 同一条件では, LaNi_5合金が最も速く, TiFeはその次で, Mg_2Ni合金の水素化は殆ど不可能な結果を得た.
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Research Products
(4 results)
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[Publications] 黄 燕清: J.of Less-Common Metals. 131. 365-369 (1987)
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[Publications] 黄 燕清: Inter national Symposium on Metal Hydrogen Systems-Fundamentals and Applications Sept 4〜9,1988,Stutlgardt,West Germany.
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[Publications] 内田 裕久: 4th International Conference on Hychozen and Materials,Beijing 9,73,May,1988.
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[Publications] 藤田 欽一郎: 九州東海大学産業技術研究所所報. 1. 8-20 (1985)
