| 研究課題/領域番号 |
09450276
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
金属生産工学
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
八木 順一郎 東北大学, 素材工学研究所, 教授 (20006050)
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| 研究分担者 |
秋山 友宏 国立宮城工業高等専門学校, 助教授 (50175808)
小林 三郎 東北大学, 素材工学研究所, 助教授 (60006038)
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| 研究期間 (年度) |
1997 – 1998
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| 研究課題ステータス |
完了 (1998年度)
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| 配分額 *注記 |
13,200千円 (直接経費: 13,200千円)
1998年度: 8,100千円 (直接経費: 8,100千円)
1997年度: 5,100千円 (直接経費: 5,100千円)
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| キーワード | 燃焼合成 / 水素吸蔵 / 金属間化合物 / 反応メカニズム / 活性化処理 / 中間生成物 / 水素吸蔵合金 / Mg_2Ni / DSC / TG / X線回折 / 高温顕微鏡 / 共晶温度 |
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| 研究概要 |
Mg_2Ni合金は3.6mass%という高い水素吸蔵能力により、最も有望な水素吸蔵合金の一つである。しかしながら、従来のMg_2Ni製造法は、くり返し溶解と活性化処理という2つの不合理なプロセスを含んでいる。本研究においては、この問題を解決し、安価で高性能のMg_2Ni合金を供給するため、燃焼合成法により直接Mg_2NiH_4を製造するプロセスの開発を試みた。その結果、燃焼合成法により直接Mg_2NiH_4を合成することに成功し、水素化燃焼合成は有望なプロセスであることが判明した。
この水素化燃焼合成を実用化するためには、水素の吸蔵、放出速度を研究する必要がある。この目的を達成するためのはじめての試みとして、購入したPTC装置、および、DSC,高温X-ray回折装置を使って、水素化燃焼合成法およびAr雰囲気で作成したMg_2NiH_4の水素吸蔵、放出メカニズムを検討した。その結果、1.0MPaの加圧水素雰囲において、2回の加熱冷却過程のくり返しの間に下記の9コの素反応が生じることが確認された。
第1回目の加熱期間;Mg+H_2→MgH_2(部分的)、(2)MgH_2→Mg+H_2、(3)2Mg+Ni→Mg_2Ni.
第1回目の冷却期間;(4)Mg_2Ni+2H_2→Mg_2NiH_4(HT)(部分的)、(5)Mg_2NiH_4(HT)→Mg_2NiH_4(LT).第2回目の加熱期間;(6)Mg_2NiH_4(LT)→Mg_2NiH_4(HT)、(7)Mg_2NiH_4+(HT)→Mg_2Ni+2H_2;第2回目の冷却期間;(8)Mg_2Ni+2H_2→Mg_2NiH_4(HT)(部分的)、(9)Mg_2NiH_4(HT)→Mg_2NiH_4(LT)
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