JPH09302436A - マグネシウム系水素吸蔵材料及びその製造方法 - Google Patents
マグネシウム系水素吸蔵材料及びその製造方法Info
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- JPH09302436A JPH09302436A JP8118096A JP11809696A JPH09302436A JP H09302436 A JPH09302436 A JP H09302436A JP 8118096 A JP8118096 A JP 8118096A JP 11809696 A JP11809696 A JP 11809696A JP H09302436 A JPH09302436 A JP H09302436A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
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- General Chemical & Material Sciences (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ニッケル‐水素電池の負極材料として使用可
能な高い水素吸蔵能力、良好な初期活性化特性及び耐薬
品性を有する水素吸蔵材料を提供する。 【解決手段】 マグネシウムとマグネシウム・ニッケル
合金との共晶体及びこのマグネシウム相とマグネシウム
・ニッケル相の粒界面に存在するフッ化マグネシウム層
から成る合金とする。
能な高い水素吸蔵能力、良好な初期活性化特性及び耐薬
品性を有する水素吸蔵材料を提供する。 【解決手段】 マグネシウムとマグネシウム・ニッケル
合金との共晶体及びこのマグネシウム相とマグネシウム
・ニッケル相の粒界面に存在するフッ化マグネシウム層
から成る合金とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は新規な水素吸蔵材
料、さらに詳しくは、高い水素貯蔵能を有し、かつ初期
活性化特性に優れる上、良好な耐アルカリ性、耐酸性及
び耐被毒性を有する水素吸蔵材料に関するものである。
料、さらに詳しくは、高い水素貯蔵能を有し、かつ初期
活性化特性に優れる上、良好な耐アルカリ性、耐酸性及
び耐被毒性を有する水素吸蔵材料に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、金属系新素材の１つとして水素吸
蔵合金が注目され、積極的に応用研究がなされている。
この水素吸蔵合金は、圧力を加えたり、温度を低くした
りすると水素を吸収して金属水素化合物になり、発熱
し、逆に圧力を下げたり、温度を高くしたりすると、吸
収していた水素を再び放出して熱を奪うという性質を有
している。したがって、このような性質を利用して、該
水素貯蔵合金を、水素そのものや熱エネルギーの貯蔵、
あるいは化学エネルギーと熱エネルギーの変換などに利
用することが可能であり、例えば水素貯蔵装置や排熱利
用のヒートポンプ、ケミカルエンジン、さらにはニッケ
ル‐水素電池の電極材料などに利用されている。
蔵合金が注目され、積極的に応用研究がなされている。
この水素吸蔵合金は、圧力を加えたり、温度を低くした
りすると水素を吸収して金属水素化合物になり、発熱
し、逆に圧力を下げたり、温度を高くしたりすると、吸
収していた水素を再び放出して熱を奪うという性質を有
している。したがって、このような性質を利用して、該
水素貯蔵合金を、水素そのものや熱エネルギーの貯蔵、
あるいは化学エネルギーと熱エネルギーの変換などに利
用することが可能であり、例えば水素貯蔵装置や排熱利
用のヒートポンプ、ケミカルエンジン、さらにはニッケ
ル‐水素電池の電極材料などに利用されている。
【０００３】特に、繰り返し充電して使用することので
きる二次電池として、これまではニッケル‐カドミウム
電池（ニッカド電池）が主流であったが、エネルギー容
量が大きく、１回の充電で長時間使用しうる上に、カド
ミウムのような環境汚染の原因となる物質を用いる必要
がないという長所を有することから、これをニッケル‐
水素電池への切り替えが進められている。このニッケル
‐水素電池は、正極にはニッケル‐カドミウム電池と同
様のニッケルを用いるが、負極には水素吸蔵合金を用い
る点で異なっている。
きる二次電池として、これまではニッケル‐カドミウム
電池（ニッカド電池）が主流であったが、エネルギー容
量が大きく、１回の充電で長時間使用しうる上に、カド
ミウムのような環境汚染の原因となる物質を用いる必要
がないという長所を有することから、これをニッケル‐
水素電池への切り替えが進められている。このニッケル
‐水素電池は、正極にはニッケル‐カドミウム電池と同
様のニッケルを用いるが、負極には水素吸蔵合金を用い
る点で異なっている。
【０００４】ところで、水素吸蔵合金としては、マグネ
シウム・ニッケル系、ランタン・ニッケル系、チタン・
マンガン系など多種多様の合金が提案されており、この
中で特にＬａＮｉ5の組成をもつ合金が最もよい水素吸
蔵特性を有することが知られている。しかしながらこの
ランタン・ニッケル系合金は、極めて高価であって実用
的でないため、最近では、希土類金属の混合物であるミ
ッシュメタルを含む、ミッシュメタル‐ニッケル系合金
が実用的な水素吸蔵合金として注目されているが、この
ものは、安価でしかも初期活性化特性は優れているもの
の、有効水素貯蔵量が１％程度と低いという欠点があ
る。
シウム・ニッケル系、ランタン・ニッケル系、チタン・
マンガン系など多種多様の合金が提案されており、この
中で特にＬａＮｉ5の組成をもつ合金が最もよい水素吸
蔵特性を有することが知られている。しかしながらこの
ランタン・ニッケル系合金は、極めて高価であって実用
的でないため、最近では、希土類金属の混合物であるミ
ッシュメタルを含む、ミッシュメタル‐ニッケル系合金
が実用的な水素吸蔵合金として注目されているが、この
ものは、安価でしかも初期活性化特性は優れているもの
の、有効水素貯蔵量が１％程度と低いという欠点があ
る。
【０００５】他方、有効水素貯蔵量の大きいものとして
はマグネシウム系水素吸蔵合金が知られている。すなわ
ち、マグネシウムの水素吸蔵量は理論上７％以上であ
り、Ｍｇ2Ｎｉの組成をもつマグネシウム・ニッケル合
金は３％以上の水素吸蔵量を有している。しかしなが
ら、このマグネシウム系水素吸蔵合金は、水素化反応を
行わせるには３００℃以上の温度において１０気圧以上
の高圧で水素を導入しなければならないため、実用に供
することは困難である。しかも、ニッケル‐水素電池の
負極に用いる場合には、水素化カリウム水溶液のような
強アルカリ水溶液が電解液として用いられるため、高い
耐アルカリ性が要求されるが、従来のマグネシウム系水
素吸蔵合金は、この点についても必ずしも十分なものと
はいえない。
はマグネシウム系水素吸蔵合金が知られている。すなわ
ち、マグネシウムの水素吸蔵量は理論上７％以上であ
り、Ｍｇ2Ｎｉの組成をもつマグネシウム・ニッケル合
金は３％以上の水素吸蔵量を有している。しかしなが
ら、このマグネシウム系水素吸蔵合金は、水素化反応を
行わせるには３００℃以上の温度において１０気圧以上
の高圧で水素を導入しなければならないため、実用に供
することは困難である。しかも、ニッケル‐水素電池の
負極に用いる場合には、水素化カリウム水溶液のような
強アルカリ水溶液が電解液として用いられるため、高い
耐アルカリ性が要求されるが、従来のマグネシウム系水
素吸蔵合金は、この点についても必ずしも十分なものと
はいえない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
事情のもとで、ニッケル‐水素電池の負極材料として使
用可能な、高い水素吸蔵能力、良好な初期活性化特性及
び耐薬品性を有する水素吸蔵材料を提供することを目的
としてなされたものである。
事情のもとで、ニッケル‐水素電池の負極材料として使
用可能な、高い水素吸蔵能力、良好な初期活性化特性及
び耐薬品性を有する水素吸蔵材料を提供することを目的
としてなされたものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者は、ニッケル‐
水素電池の負極として適した水素吸蔵材料を開発するた
めに鋭意研究を重ねた結果、マグネシウムとマグネシウ
ム・ニッケル合金との共晶体が優れた水素吸蔵能と初期
活性化特性を示すこと及びこれをフッ化処理してマグネ
シウム相とマグネシウム・ニッケル相との粒界面にフッ
化マグネシウム層を形成させるとこれらの好ましい特性
をそこなうことなく耐薬品性が付与されることを見出
し、この知見に基づいて本発明をなすに至った。
水素電池の負極として適した水素吸蔵材料を開発するた
めに鋭意研究を重ねた結果、マグネシウムとマグネシウ
ム・ニッケル合金との共晶体が優れた水素吸蔵能と初期
活性化特性を示すこと及びこれをフッ化処理してマグネ
シウム相とマグネシウム・ニッケル相との粒界面にフッ
化マグネシウム層を形成させるとこれらの好ましい特性
をそこなうことなく耐薬品性が付与されることを見出
し、この知見に基づいて本発明をなすに至った。
【０００８】すなわち、本発明は、マグネシウムとマグ
ネシウム・ニッケル合金との共晶体及びこのマグネシウ
ム相とマグネシウム・ニッケル相の粒界面に存在するフ
ッ化マグネシウム層から成るマグネシウム系水素吸蔵材
料及びこれから成る粒状体の表面がさらにフッ化マグネ
シウムで被覆されている材料を提供するものである。重
量比が０．７６５：０．２３５になるように配合し、ア
ーク溶融法、抵抗加熱溶融法、高周波誘導加熱溶融法な
どにより、溶融して合金化したのち、機械的に、数１０
μｍないし数１００μｍの範囲、通常は５０〜５００μ
ｍ程度に粉砕することにより、所望の合金粒子が得られ
る。必要ならば、この合金粒子に水素化／脱水素化処理
を繰り返し施すことにより、さらに微粉砕して、粒径を
制御してもよい。
ネシウム・ニッケル合金との共晶体及びこのマグネシウ
ム相とマグネシウム・ニッケル相の粒界面に存在するフ
ッ化マグネシウム層から成るマグネシウム系水素吸蔵材
料及びこれから成る粒状体の表面がさらにフッ化マグネ
シウムで被覆されている材料を提供するものである。重
量比が０．７６５：０．２３５になるように配合し、ア
ーク溶融法、抵抗加熱溶融法、高周波誘導加熱溶融法な
どにより、溶融して合金化したのち、機械的に、数１０
μｍないし数１００μｍの範囲、通常は５０〜５００μ
ｍ程度に粉砕することにより、所望の合金粒子が得られ
る。必要ならば、この合金粒子に水素化／脱水素化処理
を繰り返し施すことにより、さらに微粉砕して、粒径を
制御してもよい。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明においては、このようにし
て得られたＭｇ‐Ｍｇ2Ｎｉ共晶体のＭｇ相とＭｇ2Ｎｉ
相の粒界面に、フッ化マグネシウムの薄膜層を形成させ
ることが必要である。このようなフッ化マグネシウムの
薄膜層を形成させる方法としては、例えばフッ化金属化
合物の過飽和水溶液を用いて、該合金を処理する方法
（特開平５−２１３６０１号公報）を好ましく用いるこ
とができる。具体的には、まず、Ｍ3ＡｌＦ6、Ｍ2Ｔｉ
Ｆ6、Ｍ2ＺｒＦ6、Ｍ2ＳｉＦ6（ただし、Ｍはカリウム
やナトリウムなどのアルカリ金属である）などのフッ化
金属化合物を重量／容量比（Ｗ／Ｖ）で０．０１〜０．
５程度となるように水に溶解し、十分撹拌、混合して過
飽和水溶液を調製する。次いで、この過飽和水溶液中
に、前記合金粒子を浸せきし、通常常圧下に０〜６０℃
程度、好ましくは１５〜４０℃の温度において、０．５
〜５時間程度処理する。
て得られたＭｇ‐Ｍｇ2Ｎｉ共晶体のＭｇ相とＭｇ2Ｎｉ
相の粒界面に、フッ化マグネシウムの薄膜層を形成させ
ることが必要である。このようなフッ化マグネシウムの
薄膜層を形成させる方法としては、例えばフッ化金属化
合物の過飽和水溶液を用いて、該合金を処理する方法
（特開平５−２１３６０１号公報）を好ましく用いるこ
とができる。具体的には、まず、Ｍ3ＡｌＦ6、Ｍ2Ｔｉ
Ｆ6、Ｍ2ＺｒＦ6、Ｍ2ＳｉＦ6（ただし、Ｍはカリウム
やナトリウムなどのアルカリ金属である）などのフッ化
金属化合物を重量／容量比（Ｗ／Ｖ）で０．０１〜０．
５程度となるように水に溶解し、十分撹拌、混合して過
飽和水溶液を調製する。次いで、この過飽和水溶液中
に、前記合金粒子を浸せきし、通常常圧下に０〜６０℃
程度、好ましくは１５〜４０℃の温度において、０．５
〜５時間程度処理する。
【００１０】このようにしてフッ化処理することによ
り、共晶体中のＭｇ相とＭｇ2Ｎｉ相との間の粒界面に
フッ化マグネシウムの薄膜層が形成される。またＭｇと
Ｍｇ2Ｎｉ合金との共晶体は通常粒子状でフッ化処理さ
れるが、この場合粒子表面においてもフッ化マグネシウ
ムが形成され、表面全体がフッ化マグネシウム層により
被覆された状態となる。そして、このフッ化処理によ
り、合金を製造する際に表面に形成される水素化活性阻
害の原因となる酸化マグネシウムや水酸化マグネシウム
が除去される。
り、共晶体中のＭｇ相とＭｇ2Ｎｉ相との間の粒界面に
フッ化マグネシウムの薄膜層が形成される。またＭｇと
Ｍｇ2Ｎｉ合金との共晶体は通常粒子状でフッ化処理さ
れるが、この場合粒子表面においてもフッ化マグネシウ
ムが形成され、表面全体がフッ化マグネシウム層により
被覆された状態となる。そして、このフッ化処理によ
り、合金を製造する際に表面に形成される水素化活性阻
害の原因となる酸化マグネシウムや水酸化マグネシウム
が除去される。
【００１１】本発明の水素吸蔵材料は、Ｍｇ相とＭｇ2
Ｎｉ相の粒界面にフッ化マグネシウムの薄膜層が形成さ
れているため、初期活性化特性に著しく優れており、穏
やかな温度と圧力条件のもとで水素化反応が容易に進行
する。すなわち、常温近傍の温度及び１０気圧以下の圧
力下で水素を導入することにより初期活性化され、また
一回の水素導入のみによって、最大水素吸蔵量の約４０
％までの水素吸蔵が可能である。また、常温近傍の温度
条件下で、水素導入圧力を高めることによって、初期水
素吸蔵量は増加するし、水素導入圧力を１０気圧以下に
保持した条件下で、温度を上昇させることによって、初
期水素吸蔵量は増加するが、その上限温度を１００℃程
度に抑えることができる。さらに、耐酸性及び耐アルカ
リ性が向上するため、酸性及びアルカリ性溶液中での使
用が可能となり、また被毒性物質に対する耐被毒性も著
しく向上する。
Ｎｉ相の粒界面にフッ化マグネシウムの薄膜層が形成さ
れているため、初期活性化特性に著しく優れており、穏
やかな温度と圧力条件のもとで水素化反応が容易に進行
する。すなわち、常温近傍の温度及び１０気圧以下の圧
力下で水素を導入することにより初期活性化され、また
一回の水素導入のみによって、最大水素吸蔵量の約４０
％までの水素吸蔵が可能である。また、常温近傍の温度
条件下で、水素導入圧力を高めることによって、初期水
素吸蔵量は増加するし、水素導入圧力を１０気圧以下に
保持した条件下で、温度を上昇させることによって、初
期水素吸蔵量は増加するが、その上限温度を１００℃程
度に抑えることができる。さらに、耐酸性及び耐アルカ
リ性が向上するため、酸性及びアルカリ性溶液中での使
用が可能となり、また被毒性物質に対する耐被毒性も著
しく向上する。
【００１２】このような特性を有する本発明の水素吸蔵
材料は、粉末状の形態で、あるいは流動化、アモルファ
ス化、薄膜化、マイクロカプセル化して、種々の用途、
例えば水素貯蔵装置や排熱利用のヒートポンプ、ケミカ
ルエンジン、さらにはニッケル‐水素電池の電極材料な
どに利用することができる。
材料は、粉末状の形態で、あるいは流動化、アモルファ
ス化、薄膜化、マイクロカプセル化して、種々の用途、
例えば水素貯蔵装置や排熱利用のヒートポンプ、ケミカ
ルエンジン、さらにはニッケル‐水素電池の電極材料な
どに利用することができる。
【００１３】
【発明の効果】本発明の水素吸蔵材料は、高い水素貯蔵
能を有し、かつ初期活性化特性に優れ、穏やかな温度及
び圧力条件下で水素反応が容易に進行する上、良好な耐
アルカリ性、耐酸性及び耐被毒性を有している。
能を有し、かつ初期活性化特性に優れ、穏やかな温度及
び圧力条件下で水素反応が容易に進行する上、良好な耐
アルカリ性、耐酸性及び耐被毒性を有している。
【００１４】
【実施例】次に、実施例により本発明をさらに詳細に説
明するが、本発明はこれらの例によってなんら限定され
るものではない。
明するが、本発明はこれらの例によってなんら限定され
るものではない。
【００１５】実施例１ （１）合金粒子の調製 市販の純マグネシウムとニッケルとを、重量比で０．７
６５：０．２３５となるように混合し、アルゴン雰囲気
下１５００℃に加熱、溶融し、合金化してボタン状のＭ
ｇ‐Ｍｇ2Ｎｉ共晶体を得た。なお、合金化は、Ｍｇ相
とＭｇ2Ｎｉ相とが均一に分布するように数回溶融を繰
り返し、一定速度で冷却することにより行った。
６５：０．２３５となるように混合し、アルゴン雰囲気
下１５００℃に加熱、溶融し、合金化してボタン状のＭ
ｇ‐Ｍｇ2Ｎｉ共晶体を得た。なお、合金化は、Ｍｇ相
とＭｇ2Ｎｉ相とが均一に分布するように数回溶融を繰
り返し、一定速度で冷却することにより行った。
【００１６】次いで、このようにして得られたボタン状
の共晶体を機械的に粉砕して、平均粒径１００〜２５０
μｍの共晶体合金粒子を調製した。なお、前記ボタン状
共晶体を研磨し、その表面をエッチングしたのち、金属
顕微鏡で観察したところ、Ｍｇ相とＭｇ2Ｎｉ相が均一
に分布する共晶体となっていることが確認された。
の共晶体を機械的に粉砕して、平均粒径１００〜２５０
μｍの共晶体合金粒子を調製した。なお、前記ボタン状
共晶体を研磨し、その表面をエッチングしたのち、金属
顕微鏡で観察したところ、Ｍｇ相とＭｇ2Ｎｉ相が均一
に分布する共晶体となっていることが確認された。
【００１７】（２）合金粒子のフッ化処理 前記（１）で得られた合金粒子５ｇを、Ｋ3ＡｌＦ6の過
飽和水溶液（Ｗ／Ｖ：０．０２５、ｐＨ５．３）約２５
０ｃｍ3中に投入し、３０℃の恒温下で約１時間かきま
ぜてフッ化処理を行ったのち、合金粒子を水洗、乾燥し
た。
飽和水溶液（Ｗ／Ｖ：０．０２５、ｐＨ５．３）約２５
０ｃｍ3中に投入し、３０℃の恒温下で約１時間かきま
ぜてフッ化処理を行ったのち、合金粒子を水洗、乾燥し
た。
【００１８】このフッ化処理合金粒子を、ＥＳＣＡ、Ｅ
ＰＭＡ及びＸ線回折分析法により分析したところ、粒子
表面のみならず、Ｍｇ相とＭｇ2Ｎｉ相の粒界面に、均
一かつ極めて薄いフッ化マグネシウム層が形成されてい
ることが確認された。
ＰＭＡ及びＸ線回折分析法により分析したところ、粒子
表面のみならず、Ｍｇ相とＭｇ2Ｎｉ相の粒界面に、均
一かつ極めて薄いフッ化マグネシウム層が形成されてい
ることが確認された。
【００１９】なお、このフッ化処理により、フッ化マグ
ネシウム（ＭｇＦ2）の他に含カリウムフッ化マグネシ
ウム（ＫＭｇＦ3）が生成し、粒子上に残留し、付着す
ることがあるが、その水素化反応特性への影響はない。
ネシウム（ＭｇＦ2）の他に含カリウムフッ化マグネシ
ウム（ＫＭｇＦ3）が生成し、粒子上に残留し、付着す
ることがあるが、その水素化反応特性への影響はない。
【００２０】（３）評価 （イ） 前記（２）で得られたフッ化処理合金粒子２ｇ
を、初期活性化特性試験用反応容器中に封入し、真空脱
気後、７５℃の恒温槽にて１０気圧の水素を導入したと
ころ、ただちに水素化反応を開始し、約３０分後には、
理論水素吸蔵量の１６％に達した。
を、初期活性化特性試験用反応容器中に封入し、真空脱
気後、７５℃の恒温槽にて１０気圧の水素を導入したと
ころ、ただちに水素化反応を開始し、約３０分後には、
理論水素吸蔵量の１６％に達した。
【００２１】その後、真空脱気と水素ガス導入の繰り返
し操作を行ったところ、５回繰り返した後には、３０分
経過後の水素吸蔵量はさらに増加し、理論水素吸蔵量の
２５％に達した。
し操作を行ったところ、５回繰り返した後には、３０分
経過後の水素吸蔵量はさらに増加し、理論水素吸蔵量の
２５％に達した。
【００２２】真空脱気／水素ガス導入の繰り返し回数に
おける７５℃及び１０気圧下での水素化反応特性を図１
にＡとして示す。なお、横軸は時間、縦軸は水素／合金
原子比（Ｈ／Ｍ）である。
おける７５℃及び１０気圧下での水素化反応特性を図１
にＡとして示す。なお、横軸は時間、縦軸は水素／合金
原子比（Ｈ／Ｍ）である。
【００２３】（ロ） 前記（２）で得られたフッ化処理
合金粒子２ｇを初期活性化特性試験用反応容器中に封
し、真空脱気後、各温度の恒温槽にて１０気圧の水素を
導入し、水素化反応特性を評価した。
合金粒子２ｇを初期活性化特性試験用反応容器中に封
し、真空脱気後、各温度の恒温槽にて１０気圧の水素を
導入し、水素化反応特性を評価した。
【００２４】図２に、各温度における１０気圧下での水
素化反応特性をグラフで示す。この図から、ある温度ま
では温度の上昇とともに、水素吸蔵量が増加することが
分かる。
素化反応特性をグラフで示す。この図から、ある温度ま
では温度の上昇とともに、水素吸蔵量が増加することが
分かる。
【００２５】比較例１ （１）合金粒子の調製 実施例１の（１）と同様にして粒径１００〜２５０μｍ
の共晶体合金粒子を調製した。
の共晶体合金粒子を調製した。
【００２６】（２）評価 前記（１）で得られた未フッ化処理合金粒子について、
実施例１の（３）−（ロ）と同様にして、各温度におけ
る１０気圧下での水素化反応特性を求めた。その結果を
図３に示す。この図から、未フッ化処理合金粒子は、実
施例１のフッ化処理合金粒子に比べて、水素化反応特性
に著しく劣ることが分かる。
実施例１の（３）−（ロ）と同様にして、各温度におけ
る１０気圧下での水素化反応特性を求めた。その結果を
図３に示す。この図から、未フッ化処理合金粒子は、実
施例１のフッ化処理合金粒子に比べて、水素化反応特性
に著しく劣ることが分かる。
【００２７】実施例２ （１）合金粒子の調製 市販の純マグネシウムとニッケルとを、原子比で２：１
となるように混合し、アルゴン雰囲気１５００℃に加
熱、溶融して合金化したのち、機械的に粉砕して粒径１
００〜２５０μｍのＭｇ2Ｎｉ合金粒子を調製した。
となるように混合し、アルゴン雰囲気１５００℃に加
熱、溶融して合金化したのち、機械的に粉砕して粒径１
００〜２５０μｍのＭｇ2Ｎｉ合金粒子を調製した。
【００２８】（２）合金粒子のフッ化処理 前記（１）で得られた合金粒子を、実施例１の（２）と
同様にしてフッ化処理した。このものをＥＳＣＡ、ＥＰ
ＭＡ及びＸ線回折分析法により分析したところ、均一か
つ薄いフッ化マグネシウム薄膜層を有することが確認さ
れた。次いで、このフッ化処理したＭｇ2Ｎｉ合金粒子
について、実施例１の（３）−（ロ）と同様にして水素
化反応特性を試験した結果を図１にＢとして示す。
同様にしてフッ化処理した。このものをＥＳＣＡ、ＥＰ
ＭＡ及びＸ線回折分析法により分析したところ、均一か
つ薄いフッ化マグネシウム薄膜層を有することが確認さ
れた。次いで、このフッ化処理したＭｇ2Ｎｉ合金粒子
について、実施例１の（３）−（ロ）と同様にして水素
化反応特性を試験した結果を図１にＢとして示す。
【００２９】比較例２ （１）合金粒子の調製 実施例２と同様にして粒径１００〜２５０μｍのＭｇ2
Ｎｉ合金粒子を調製した。
Ｎｉ合金粒子を調製した。
【００３０】（２）評価 前記（１）で得られた未フッ化処理合金粒子について、
実施例２の（３）−（ロ）と同様にして水素化反応特性
を求めたところ、比較例１と同様に低いＨ／Ｍを示し
た。
実施例２の（３）−（ロ）と同様にして水素化反応特性
を求めたところ、比較例１と同様に低いＨ／Ｍを示し
た。
【図１】 実施例１及び２で得られたフッ化処理Ｍｇ−
Ｍｇ2Ｎｉ共晶体合金粒子の真空脱気／水素ガス導入の
繰り返し回数における７５℃及び１０気圧下での水素化
反応特性を示すグラフ
Ｍｇ2Ｎｉ共晶体合金粒子の真空脱気／水素ガス導入の
繰り返し回数における７５℃及び１０気圧下での水素化
反応特性を示すグラフ
【図２】 実施例１で得られたフッ化処理Ｍｇ−Ｍｇ2
Ｎｉ共晶体合金粒子の各温度における１０気圧下での水
素化反応特性を示すグラフ
Ｎｉ共晶体合金粒子の各温度における１０気圧下での水
素化反応特性を示すグラフ
【図３】 比較例１で得られた未フッ化処理Ｍｇ−Ｍｇ
2Ｎｉ共晶体合金粒子の各温度における１０気圧下での
水素化反応特性を示すグラフ
2Ｎｉ共晶体合金粒子の各温度における１０気圧下での
水素化反応特性を示すグラフ
Claims (3)
- 【請求項１】 マグネシウムとマグネシウム・ニッケル
合金との共晶体及びこのマグネシウム相とマグネシウム
・ニッケル相の粒界面に存在するフッ化マグネシウム層
から成るマグネシウム系水素吸蔵材料。 - 【請求項２】 マグネシウムとマグネシウム・ニッケル
合金との共晶体及びマグネシウム相とマグネシウム・ニ
ッケル相の粒界に存在するフッ化マグネシウム層から成
る組成物粒子の表面をフッ化マグネシウムで被覆したこ
とを特徴とするマグネシウム系水素吸蔵材料。 - 【請求項３】 マグネシウムとマグネシウム・ニッケル
合金との共晶体を粉末状態においてフッ素イオン含有弱
酸性水溶液と接触させ、マグネシウム相とマグネシウム
・ニッケル相の粒界にフッ化マグネシウム層を形成させ
ることを特徴とするマグネシウム系水素吸蔵材料の製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11809696A JP3755841B2 (ja) | 1996-05-13 | 1996-05-13 | マグネシウム系水素吸蔵材料及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11809696A JP3755841B2 (ja) | 1996-05-13 | 1996-05-13 | マグネシウム系水素吸蔵材料及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09302436A true JPH09302436A (ja) | 1997-11-25 |
| JP3755841B2 JP3755841B2 (ja) | 2006-03-15 |
Family
ID=14727910
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11809696A Expired - Fee Related JP3755841B2 (ja) | 1996-05-13 | 1996-05-13 | マグネシウム系水素吸蔵材料及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3755841B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001053550A1 (en) * | 2000-01-20 | 2001-07-26 | Nankai University | Composite hydrogen storage material of hydrogen storage alloy/carbon nanotube and producing method thereof |
| JP2005513274A (ja) * | 2001-12-24 | 2005-05-12 | ユニベルジテット ハノーバー | マグネシウムワークピース、およびマグネシウムワークピースの防蝕性被覆層を形成する方法 |
| US7648598B2 (en) * | 2006-10-23 | 2010-01-19 | National Central University | Manufacturing method for isothermal evaporation casting process |
| JP2017002339A (ja) * | 2015-06-05 | 2017-01-05 | 国立大学法人長岡技術科学大学 | マグネシウム金属微粒子及びマグネシウム金属微粒子の製造方法 |
| CN117026034A (zh) * | 2023-08-09 | 2023-11-10 | 广东工业大学 | 一种快速吸放氢的镁镍钛储氢合金及其制备方法 |
| IT202300010341A1 (it) * | 2023-05-22 | 2024-11-22 | 3D4Mec Srl | Contenitore per lo stoccaggio di idrogeno allo stato solido |
-
1996
- 1996-05-13 JP JP11809696A patent/JP3755841B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001053550A1 (en) * | 2000-01-20 | 2001-07-26 | Nankai University | Composite hydrogen storage material of hydrogen storage alloy/carbon nanotube and producing method thereof |
| JP2005513274A (ja) * | 2001-12-24 | 2005-05-12 | ユニベルジテット ハノーバー | マグネシウムワークピース、およびマグネシウムワークピースの防蝕性被覆層を形成する方法 |
| US7648598B2 (en) * | 2006-10-23 | 2010-01-19 | National Central University | Manufacturing method for isothermal evaporation casting process |
| JP2017002339A (ja) * | 2015-06-05 | 2017-01-05 | 国立大学法人長岡技術科学大学 | マグネシウム金属微粒子及びマグネシウム金属微粒子の製造方法 |
| IT202300010341A1 (it) * | 2023-05-22 | 2024-11-22 | 3D4Mec Srl | Contenitore per lo stoccaggio di idrogeno allo stato solido |
| WO2024241216A1 (en) * | 2023-05-22 | 2024-11-28 | 3D4Mec Srl | Container for storing hydrogen in a solid state |
| CN117026034A (zh) * | 2023-08-09 | 2023-11-10 | 广东工业大学 | 一种快速吸放氢的镁镍钛储氢合金及其制备方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3755841B2 (ja) | 2006-03-15 |
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