Mg과 Ni의 기계적인 합금화에 의한 수소 저장 합금의 개발

Development of Hydrogen-Storage Alloy by Mechanical Alloying of Mg and Ni

기계적인 합금화는 planetary mill을 사용하여 이루어졌으며, 시료의 조성은 Mg-10wt.%Ni과 Mg-25wt.%Ni이었다. 수소화물 형성 분해 cycling에 의해 혼합물 내에 $Mg_2Ni$상이 형성되었다. Mg-10wt.%Ni, Mg-25wt.%Ni은 583K, $0{\sim}8barH_2$에서 각각 n=7, n=6정도 후 활성화가 완료되었으며, 583K, $8barH_2$에서 10분 동안에 Mg-10wt.%Ni과 Mg-25wt.%Ni 시료에 의해 흡수된 수소의 중량 퍼센트 Ha(10min)은 각각 4.99, 4.52이었다. Mg-10wt.%Ni과 Mg-25wt.%Ni 혼합물은, 다른 Mg의 합금이나 혼합물에 비해 수소화물 형성 속도는 훨씬 높고, 수소화물 분해 속도와 수소 저장 용량은 비교적 높은 우수한 수소 저장 특성을 가진 수소 저장 재료라 판단된다. 기계적인 합금 처리와 수소 화합물 형성 분해 cycling의 효과는 핵 생성 site를 만들어 주고 입자의 크기를 줄이는 것으로 생각된다.

Samples with the compositions of Mg-10wt.%Ni and Mg-25wt.%Ni were prepared by mechanical alloying in a planetary mill. $Mg_2Ni$ phase was formed in the mixture with hydriding dehydriding cycling. The activation of Mg-10wt.%Ni and Mg-25wt.%Ni was completed after n=7 and n=6 around, respectively, at 583K, $0{\sim}8barH_2$. Mg-10wt.% Ni and Mg-25wt. %Ni are considered as excellent hydrogen-storage materials with very high hydriding rates, high dehydriding rates and relatively large hydrogen-storage capacity. The effets of mechanical alloying and hydriding dehydriding cycling are considered the augmentation in the density of active nucleation sites and the diminution in the particle size.