화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2004년 가을 (11/05 ~ 11/05, 인하대학교)
권호 10권 2호
발표분야 복합재료
제목 수소가압형 기계적 합금화법에 의해 제조된 Mg2NiHx수소저장합금의 나노결정특성
초록 Mg 및 Mg계 합금은 비경량성과 높은 수소저장특성으로 수소에너지 저장매체 가운데 주목받고 있는 재료이다. 그러나 고온에서의 수소화물 형성 및 급격한 열화 현상, 수소화·탈수소화 과정에서의 낮은 반응속도 등이 실용화를 저해하는 요인이 되어왔다. 본 연구에서는 종래의 MA(Mechanical Alloying) 공정의 최대 약점인 고가의 원료분말 사용과 규제된 분위기에서의 합금화공정을 지양하고 활성화 처리가 필요 없이 균질한 합금을 경제적으로 제조할 수 있는 수소가압형 기계적 합금화(Hydrogen Induced Mechanically Alloyed, HIMA) 공정을 채택하였다. 이때 재료는 Mg(99.9%)와 Ni(99.95%) Chips을 사용하여 Mg2NiHx 수소저장합금을 제조하였다.(FRITSCH pulverisette-5) 강구와 Chips과의 무게비(ball to chips mass ratio, BCR)는 66:1로 하였다. HIMA는 수소압 5MPa로 하였고, 합금화 시간은 각각 12, 24, 48, 72, 96시간으로 하였다. 회전속도는 200rpm으로 고정하였다. XRD(X-ray diffractometer)를 이용하여 합금화 시간에 따른 합금 분말의 격자상수 변화, 미소결정의 크기 및 변형을 측정·분석하였으며, TEM 분석을 통하여 미세구조 관찰결과를 비교하였다. 그리고, PCI(Pressure-Composition-Isotherm) 특성 평가로 결정특성에 따른 수소화거동에 대해 고찰하였다.

References
1. Ed. by F. A. Lewis, A. Aladjem.: Hydrogen Metal System Ⅰ, SCITEC PUB.,
Zuerich, 1996, pp. 37-54
2. M. Y. Song.:"Improvement in hydrogen storage characteristics of magnesium
by mechanical alloying with nickel", J. Mater. Sci., 30, 1995, p. 1343
3. R. KIRCHHEIM et al.:"Hydrogen in Amorphous and Nanocrystalline Materials",
Mater. Sci. Eng., 99 ,1988, p. 457
저자 신경, 석송, 연규붕, 홍태환
소속 충주대
키워드 Hydrogen Induced Mechanical Alloying(HIMA); Nano-Sized Crystallite; Hydrogen storage alloy
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