The Hydrogen Reduction Kinetics of the Sintered Titanium Dioxide

이산화티탄 소결체의 수소환원 속도

  • 석상일 (한국화학연구소 화학소재연구부 4팀) ;
  • 이오상 (한국화학연구소 화학소재연구부 4팀) ;
  • 이재도 (한국화학연구소 화학소재연구부 4팀)
  • Published : 1999.02.01

Abstract

Titanium dioxide bodies sintered at 130$0^{\circ}C$ for 10 h under the oxygen flowing were reduced with hydrogen in 1200, 1250 and 130$0^{\circ}C$ for 4~20 h. Reduction kinetics were evaluated by measuring a weight loss between before and after reduction, and the thickness of reduced layer, respectively. The reduction followed the parabolic rate law, indicating that the rate-determining process is diffusion. From the Arrhenius plots, the apparent activation energies for the reduction were obtained as 210$\pm$10 kJ/mol.

130$0^{\circ}C$, 10시간 산소 분위기에서 소결한 이산화티탄의 소결체를 이용하여 수소 환원 속도를 조사하였다. 10% 수소(Ar balnce)를 분당 300ml 흘리면서 1200, 1250 및 130$0^{\circ}C$에서 각 4~20시간 환원하여 얻어진 시편의 환원 전과후의 무게 감소 및 환원 층의 두께를 측정하여 수소환원 속도가 평가되었다. 이산화티탄의 소결체가 수소환원 될 때 환원 생성물의 생성은 parabolic rate 법칙을 잘 만족하고 있음을 관찰할 수 있었으며, 이로부터 확산이 환원속도를 지배하고 있음을 알수 있었다. 얻어진 환원속도 상수의 Arrhenius plot로부터 계산된 겉보기 활성화 에너지는 약 210$\pm$10 kJ/mol 이었다.

Keywords

References

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