JPS6070150A - 水素吸蔵合金の製造法 - Google Patents
水素吸蔵合金の製造法Info
- Publication number
- JPS6070150A JPS6070150A JP58180047A JP18004783A JPS6070150A JP S6070150 A JPS6070150 A JP S6070150A JP 58180047 A JP58180047 A JP 58180047A JP 18004783 A JP18004783 A JP 18004783A JP S6070150 A JPS6070150 A JP S6070150A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hydrogen
- alloy
- hydrogen storage
- manufacture
- frequency induction
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- Pending
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/32—Hydrogen storage
Landscapes
- Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、Ｔｉ−Ｍｎ系水素吸蔵合金の製造法に関する
。
。
水素吸蔵合金は何種類か知られているが、Ｔｉ−Ｍｎ系
のものは、活性化が容易であって吸Ｒ＠が大きく、しか
も放出平衡圧が室温で数気圧という使いやすいレベルに
ある点で、すぐれた材料である。 しかし、この合金は
多量のＴ１を含有する（ＴｉＭｒｌｌ、５の場合は重量
で３７％）ので、溶製には注意を要する。 Ｔ；は非常
に活性な金属であって、通常の耐火物たとえばＡＱｔｘ
Ｏ３やＭｇＯと反応して酸化物を形成し、７１−Ｍｎ合
金中の酸素含有量が増大する。 すると、合金の水素化
特性とくに水素吸Ｒ量が減少し、実用に適しなくなる。
のものは、活性化が容易であって吸Ｒ＠が大きく、しか
も放出平衡圧が室温で数気圧という使いやすいレベルに
ある点で、すぐれた材料である。 しかし、この合金は
多量のＴ１を含有する（ＴｉＭｒｌｌ、５の場合は重量
で３７％）ので、溶製には注意を要する。 Ｔ；は非常
に活性な金属であって、通常の耐火物たとえばＡＱｔｘ
Ｏ３やＭｇＯと反応して酸化物を形成し、７１−Ｍｎ合
金中の酸素含有量が増大する。 すると、合金の水素化
特性とくに水素吸Ｒ量が減少し、実用に適しなくなる。
そこで、従来のＴｉ−Ｍｎ系水素吸蔵合金の製造は、水
冷銅ルツボを用いたプラズマ溶解やアーク溶解によるか
、またはＴｉ と反応しない耐火物、通常はＣａＯのラ
イニングを施した高周波誘導炉溶解によって行なわれて
いた。 コスト上は高置−３− 波誘導炉の上が有利であるが、ＣａＯは耐水性に乏しく
施工に技術を要し、くりかえしの使用に耐えないという
問題がある。 このため、水素化特性を損なうことなく
、既存の方法より能率よ（、コストのかからない方法で
、Ｔｉ−ｔｙｌｎ系水素吸水素吸蔵合金する技術が待望
されていた。
冷銅ルツボを用いたプラズマ溶解やアーク溶解によるか
、またはＴｉ と反応しない耐火物、通常はＣａＯのラ
イニングを施した高周波誘導炉溶解によって行なわれて
いた。 コスト上は高置−３− 波誘導炉の上が有利であるが、ＣａＯは耐水性に乏しく
施工に技術を要し、くりかえしの使用に耐えないという
問題がある。 このため、水素化特性を損なうことなく
、既存の方法より能率よ（、コストのかからない方法で
、Ｔｉ−ｔｙｌｎ系水素吸水素吸蔵合金する技術が待望
されていた。
出願人はさきに、Ｔｉ−Ｍｎ系水素吸蔵合金において、
ＣおよびＮの一方または両方を０．０２〜１．０％添加
することによって水素の吸蔵量が増大し、かつ吸蔵〜放
出のサイクルにおけるヒステリシスを小さくできること
を見出して、すでに提案したく特願昭５８−８９０５８
号）。 それまでは、Ｔｉ−Ｍｎ系水素吸蔵合金にＣが
入ると特性に悪影響があると信じられていたので、上記
の発見は意外なことであった。
ＣおよびＮの一方または両方を０．０２〜１．０％添加
することによって水素の吸蔵量が増大し、かつ吸蔵〜放
出のサイクルにおけるヒステリシスを小さくできること
を見出して、すでに提案したく特願昭５８−８９０５８
号）。 それまでは、Ｔｉ−Ｍｎ系水素吸蔵合金にＣが
入ると特性に悪影響があると信じられていたので、上記
の発見は意外なことであった。
本発明は、この知見を利用して前記の要望にこたえたも
のである。 本発明の水素吸蔵合金の製造法は、Ｔｉ−
Ｍｎ系水素吸蔵合金を溶製するにあたり、黒鉛製のルツ
ボを用い、不活性ガス雰囲気または減圧下に高周波誘導
炉で溶解することを−４− 特徴とする。
のである。 本発明の水素吸蔵合金の製造法は、Ｔｉ−
Ｍｎ系水素吸蔵合金を溶製するにあたり、黒鉛製のルツ
ボを用い、不活性ガス雰囲気または減圧下に高周波誘導
炉で溶解することを−４− 特徴とする。
高周波誘導炉による溶解は、エネルギー効率が高く、迅
速に溶解が行なえる点で能率がよく、装置も任意の容量
のものが容易に入手できる。 黒鉛ルツボの使用は、Ｃ
ａＯのような特殊な耐火物の使用に伴う問題がなく、く
りかえしの使用にも耐えるから、コスト面ですこぶる有
利になる。
速に溶解が行なえる点で能率がよく、装置も任意の容量
のものが容易に入手できる。 黒鉛ルツボの使用は、Ｃ
ａＯのような特殊な耐火物の使用に伴う問題がなく、く
りかえしの使用にも耐えるから、コスト面ですこぶる有
利になる。
黒鉛ルツボとＴｉ−Ｍｎ系合金の溶湯との接触は、前記
した範囲すなわち０．０２〜１．０％のＣを溶湯に自然
に与えるので、とりたててＣ添加の工程を要しないとい
う利点がある。 なお、Ｃ含有量は、溶湯と黒鉛との接
触面積、温度および時間に依存するから、これら因子を
適切にえらぶことによって、かなりの精度でコントロー
ルすることができる。
した範囲すなわち０．０２〜１．０％のＣを溶湯に自然
に与えるので、とりたててＣ添加の工程を要しないとい
う利点がある。 なお、Ｃ含有量は、溶湯と黒鉛との接
触面積、温度および時間に依存するから、これら因子を
適切にえらぶことによって、かなりの精度でコントロー
ルすることができる。
本発明の適用が好都合なＴｉ−Ｍｎ系水素吸蔵合金は、
前掲の特許出願に記載の下記組成を代表とするが、本発
明の方法はそのほかの組成の合金の製造にも有意義であ
る。
前掲の特許出願に記載の下記組成を代表とするが、本発
明の方法はそのほかの組成の合金の製造にも有意義であ
る。
ＯＴｉ ：３０〜５０％、Ｍｎ：５０〜７０％、＝ ５
− ＣおよびＮの１種または２種：０．０２〜１％ｏＴｉ：
２０〜５０％、Ｍｎ：２０〜７０％、ＣおよびＮの１種
または２種０．０２〜１％、Ｖ、 Ｏｒ、 Ｆｅ、Ｇｏ
、Ｎｉ 、ＣＩｌ、ＭＯ。
− ＣおよびＮの１種または２種：０．０２〜１％ｏＴｉ：
２０〜５０％、Ｍｎ：２０〜７０％、ＣおよびＮの１種
または２種０．０２〜１％、Ｖ、 Ｏｒ、 Ｆｅ、Ｇｏ
、Ｎｉ 、ＣＩｌ、ＭＯ。
Ｚｒ、Ｎｂ、Ｌａ、ＣｅおよびＭｍ （ミツシュメタル
）の１種または２種以上：４０％以下に薯」」− 黒鉛ルツボ中に電解マンガン２．５２ｋｏを装入し、真
空開ガスののち、Ａｒガスを導入して１気圧とし、高周
波誘導加熱により溶解した。 Ｍｎが完全に溶解したと
ころで、チタン線材を３００ｇずつ５回にわたって計１
．５ｋｏ装入した。 全体が完全に溶けた状態で５分間
保持して、出渇し鋳造した。 出湯温度は１３９０℃で
あった。
）の１種または２種以上：４０％以下に薯」」− 黒鉛ルツボ中に電解マンガン２．５２ｋｏを装入し、真
空開ガスののち、Ａｒガスを導入して１気圧とし、高周
波誘導加熱により溶解した。 Ｍｎが完全に溶解したと
ころで、チタン線材を３００ｇずつ５回にわたって計１
．５ｋｏ装入した。 全体が完全に溶けた状態で５分間
保持して、出渇し鋳造した。 出湯温度は１３９０℃で
あった。
鋳塊を十分冷却してとり出し、分析してから、ｉ ｏｏ
ｏ℃×５時間の真空熱処理をした。
ｏ℃×５時間の真空熱処理をした。
径１ｍ１Ｉｌ程麿に粉砕し、容器に入れて、３０℃にお
いて水素の吸蔵および放出のテストを行なった。
いて水素の吸蔵および放出のテストを行なった。
比較のため、従来法に従ってプラズマアーク溶解により
製造したＴｉ−Ｍｎ合金の特性を測定した。
製造したＴｉ−Ｍｎ合金の特性を測定した。
−〇 −
結果はつぎのとおりであって、少量のＣが加わることに
より有効水素量が増加し、水素化特性が向上したことが
明らかである。
より有効水素量が増加し、水素化特性が向上したことが
明らかである。
有効水素量
史ＬＬＬ土笈Ｌ ｔａｌｌ／ ３０℃
本発明 ０．１８ １８７
比較例 ０．０１ １８４
ここで、「有効水素量」は５ＭＰａの圧力で水素ガスを
圧入したときの吸蔵量から、１気圧における残留水素量
を減じた値である。
圧入したときの吸蔵量から、１気圧における残留水素量
を減じた値である。
えＩ九り
黒鉛ルツボ中に電解マンガン２．５２ｋｇとチタン棒１
．５ｋｇを装入し、真空脱ガスののちＡ「ガスを６００
トールまで導入し、高周波誘導炉で溶解した。 全体が
溶解した状態で約５分間保持し、出湯して鋳造した。
出湯温度は１４８０℃であった。
．５ｋｇを装入し、真空脱ガスののちＡ「ガスを６００
トールまで導入し、高周波誘導炉で溶解した。 全体が
溶解した状態で約５分間保持し、出湯して鋳造した。
出湯温度は１４８０℃であった。
鋳塊を十分冷却してとり出し、分析の後、真空中で１０
００℃×５時間の熱処理をした。
００℃×５時間の熱処理をした。
これも径１ｍ１１程度に粉砕し、容器に入れて３０−
７ − ℃で水素の吸蔵・放出を行なった。
７ − ℃で水素の吸蔵・放出を行なった。
結果はつぎのとおりであって、やはり特性の向上がみら
れた。
れた。
有効水素量
特許出願人 大同特殊鋼株式会社
代理人 弁理士 須 賀 総 夫
−８−
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１） Ｔｉ−Ｍｎ系水素吸蔵合金を溶製するにあたり
、黒鉛製のルツボを用い、不活性ガス雰囲気または減圧
下に高周波誘導炉で溶解することを特徴とする製造法。 （２＞ Ｔｉ−Ｍｎ系水素吸蔵合金が、Ｔｉ：３０〜５
０％、Ｍｎ：５０〜７０％およびＣ：Ｏ。 ０２〜１．０％からなる特許請求の範囲第１項の製造法
。 （３） Ｔｉ−Ｍｎ系水素吸蔵合金が、Ｔｉ：２０〜５
０％、Ｍｎ：２０〜７０％、Ｃ：０．０２〜１．０％、
ならびに、Ｖ、Ｃｒ 、Ｆｅ 。 Ｃｏ、ｒｌ 、 Ｃｕ、１ｙｌｏ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｌａ。 ＣｅおよびＭｎ＋ （ミツシュメタル）からえらんだ１
種または２種以上：４０％以下からなる特−１− 許請求の範囲第１項の製造法。 −２−
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58180047A JPS6070150A (ja) | 1983-09-28 | 1983-09-28 | 水素吸蔵合金の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58180047A JPS6070150A (ja) | 1983-09-28 | 1983-09-28 | 水素吸蔵合金の製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6070150A true JPS6070150A (ja) | 1985-04-20 |
Family
ID=16076551
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58180047A Pending JPS6070150A (ja) | 1983-09-28 | 1983-09-28 | 水素吸蔵合金の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6070150A (ja) |
-
1983
- 1983-09-28 JP JP58180047A patent/JPS6070150A/ja active Pending
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