| 研究課題/領域番号 |
02650507
|
|---|
| 研究種目 |
一般研究(C)
|
| 配分区分 | 補助金 |
|---|
| 研究分野 |
金属材料
|
|---|
| 研究機関 | 東北大学 |
|---|
研究代表者 |
青木 清 東北大学, 金属材料研究所, 助教授 (70124542)
|
|---|
| 研究分担者 |
相原 智康 東北大学, 金属材料研究所, 助手 (00231100)
木村 久道 東北大学, 金属材料研究所, 助手 (00161571)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
1990 – 1991
|
| 研究課題ステータス |
完了 (1991年度)
|
| 配分額 *注記 |
2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
1991年度: 400千円 (直接経費: 400千円)
1990年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
|
|---|
| キーワード | 地球温暖化 / 環境 / 水素 / 金属間化合物 / 結晶構造 / 熱力学 / エネルギー / PCT曲線 / 水素吸蔵合金 / 示差熱分析 / ラ-ベス相 / アモルファス / 水素エネルギ- / 水素吸蔵特性 / アモアルファス |
|---|
| 研究概要 |
地球温暖化の主因であるCO_2ガスの排出を減少させるには、化石燃料に替わる新しいエネルギーの開発が重要であるとの観点から、クリーンなエネルーギーである水素を安全かつ簡便に貯蔵する水素吸蔵合金の特性の大幅な向上を目指して、多くの金属間化合物の水素吸蔵特性を系統的に調べた。まず、水素吸蔵合金を効率的に探索する指針を明らかにすることを検討した。その結果、水素雰囲気中で示差熱分析(DTA)を行い、水素の吸蔵・放出に伴う発熱・吸熱ピーク温度の水素圧依存性を測定して熱力学的パラメータを算出し、さらにX線回折により結晶構造の変化を調べて、水素吸蔵特性の概略を把握し、ついで高圧ジーベルツ装置により、PCT曲線を測定することが効率的であることが判明した。この手法に基づいて、Ti,Zrおよび希土類金属をベースとする金属間化合物の水素吸蔵特性を調べて、結晶構造の変化、水素吸蔵量および熱力学的パラメータを評価した。なかでも、結晶構造から考えて優れた水素吸蔵特性が期待されるC15ラーベス相について約80種の化合物をアーク溶解により作製し、水素吸蔵による構造変化と水素吸蔵量を詳細に調べた。その結果、(1)水素の入る侵入型4面体サイトの大きさが約0.033nm以下の場合は水素が吸蔵されない、(2)構成元素の原子半径比が1.37以下の化合物は、結晶状態で水素を吸蔵するが、それ以上の化合物は水素吸蔵によりアモルファス化して圧力プラトーが生じないなどを新らたに見出した。
|
