اثر زمان آسياكاري و افزودن آلياژ Ce-75Ni 25 بر خواص واجذب هيدروژن كامپوزيت پايه هيدريد منيزيم توليدي به‌روش آلياژسازي مكانيكي

Effect of Milling Time and 25Ce-75Ni Addition on Hydrogen Desorption Properties of Magnesium Hydride-based Composite Produced by Mechanical Alloying

در اين تحقيق، ماده كامپوزيتي با تركيب هيدريد منيزيم- 10 درصد وزني (25 سريم- 75 نيكل) با آسياكاري پودر هيدريد منيزيم و آلياژ سريم- نيكل كه به‌روش ذوب مجدد قوسي تحت خلاء توليد شده است، تهيه ‌شد. اثر زمان ‌آسيا و افزودني بر ساختار هيدريد منيزيم شامل اندازه كريستاليت، كرنش شبكه و اندازه ذره و همچنين خواص واجذب هيدروژن كامپوزيت‌هاي حاصل ارزيابي ‌شد و با هيدريد منيزيم خالص آسياكاري شده مقايسه شد. نشان داده شد كه افزودن آلياژ 25 سريم- 75 نيكل به هيدريد منيزيم منجر به اندازه ذره كوچك‌تر مي‌‌‌شود. به‌عنوان يك نتيجه، دماي واجذب هيدريد منيزيم فعال شده مكانيكي، از 340 به 280 درجه سانتي‌گراد براي كامپوزيت يك (پنج ساعت آلياژسازي مكانيكي) و به 290 درجه سانتي‌گراد براي كامپوزيت دو (15 ساعت آلياژسازي مكانيكي) كاهش يافته است. بهبود بيشتر در دماي واجذب كامپوزيت يك مي‌تواند مربوط به اندازه ذرات ريز‌تر و مقدار بيشتر فاز Mg2NiH4 مرتبط باشد كه با نتايج آنتالپي محاسبه شده مطابقت دارد.

In this study, the composite material with composition of MgH2-10 wt% (25Ce-75Ni) has been prepared by co-milling of magnesium hydride powder with Ce-Ni alloy produced by vacuum arc remelting method. The effect of milling time and additive on magnesium hydride structure, i.e. crystallite size, lattice strain and particle size, and also hydrogen desorption properties of obtained composite were evaluated and compared with pure milled MgH2. It has been shown that the addition of 25Ce-75Ni alloy to magnesium hydride yielded a finer particle size. As a consequence, the desorption temperature of mechanically activated MgH2 decreased from 340 °C to 280 °C for composite 1(5 h mechanical alloying) and to 290 °C for composite 2 (15 h mechanical alloying). Further improvement in the hydrogen desorption tempreture of composite 1 can be related to finer particle size and higher Mg2NiH4 phase value, which corresponded with calculated enthalpy results.