CN101910052B

CN101910052B - 镁基氢化物的制造方法

Info

Publication number: CN101910052B
Application number: CN2009800005252A
Authority: CN
Inventors: 上杉浩之
Original assignee: Bio Coke Lab Co Ltd
Current assignee: Bio Coke Lab Co Ltd
Priority date: 2009-03-05
Filing date: 2009-07-24
Publication date: 2012-09-05
Anticipated expiration: 2029-07-24
Also published as: EP2404871A1; US8758643B2; US20110147651A1; EP2404871A4; KR20100122892A; HK1165776A1; CA2696092A1; TWI405722B; WO2010100684A1; CA2696092C; EP2404871B1; CN101910052A; TW201033126A; KR101137119B1

Abstract

本发明提供了一种镁基氢化物的制造方法，该方法可在确保安全性的基础上提高制造效率。通过切削以Mg为主要成分的Mg铸锭，制作多个Mg薄片。对集聚了多个Mg薄片的集聚物进行压缩、成型，制作Mg薄片的压缩物。将Mg薄片的压缩物放置到氢气中使Mg和氢气进行反应，制造镁基氢化物。由于Mg薄片不易引起爆炸，因此使得镁基氢化物的制造变得更为安全。此外，通过压缩Mg薄片，在薄片内发生变形使得Mg和氢气变得易于反应，提高了镁基氢化物的获得率。

Description

镁基氢化物的制造方法

技术领域

本发明涉及一种有效制造镁基氢化物的方法，该镁基氢化物用于同水反应生成氢气。

背景技术

MgH₂(二氢化镁)与碱金属氢化物相同，是由Mg²⁺和H^-的键合所生成的离子键型氢化物，其通过在加热状态下使Mg(镁)与高压氢反应而生成。生成MgH₂的反应式可用如下的式(1)来表示：

Mg+H₂→MgH₂...(1)

MgH₂的粉末，为炭灰色，在空气中稳定存在，在水中则与水反应释放氢气并分解。因此有望作为储氢材料进行使用，MgH₂事先储氢，在必要时与水反应释放氢。MgH₂与水反应的反应式如下面的式(2)所示：

MgH₂+2H₂O→Mg(OH)₂+2H₂...(2)

专利文献1公开了有效制造MgH₂的方法。专利文献1所公开的技术，是将以镁为主要成分的原料粉末保持在氢气环境中，将氢气的温度、压力维持在Mg和H₂的热力学稳定温度、压力，从而去除镁表面的膜。之后通过将氢气的温度、压力，维持在MgH₂的热力学稳定温度、压力，使Mg和H₂反应。通过使用该方法，使得高效制造MgH₂成为可能。

专利文献1：专利第4083786号公报。为了使Mg和H₂有效地反应以制造MgH₂，优选将原材料Mg制成粉末。另外，原料粉末越微细越能够提高制作率。但是，由于Mg的延性和展性大，因此将Mg粉微细化到一定程度以上在技术上是难以实现的。而且Mg粉有粉尘爆炸的危险性，Mg粉微细化有安全上的极限。就现状而言，稳定并能够制造的Mg粉粒径的最小尺寸为75μm(粒度200目)，尺寸为1级范围内的Mg粉粒径的最小尺寸为150μm(粒度100目)。像这样，由于Mg粉的微细化有极限，因此通过将Mg粉微细化来提高制造率也是有极限的。

发明内容

本发明是鉴于上述情况而进行的，其目的在于提供一种镁基氢化物的制造方法，通过将Mg加工为薄片状而不是粉末，可以在确保安全性的基础上提高制造率。

本发明公开了一种镁基氢化物的制造方法，由镁为主要成分的原料和氢进行化合反应以制造镁基氢化物，其特征在于，集聚多个以镁为主要成分的薄片，制作对其进行压缩的压缩物，通过在氢气环境中使所述压缩物内的成分和氢气反应以制作镁基氢化物。

根据该方法的一个观点，通过压缩集聚了多个以Mg为主要成分的薄片的集聚物，从而制造薄片的压缩物。通过将薄片的压缩物放到氢气中，使Mg为主要成分的成分同氢气反应以制造镁基氢化物。通过压缩Mg为主要成分的薄片，薄片内部发生变形，从而使Mg和氢气易于反应，提高了镁基氢化物的获得率。

本发明公开的方法，其特征在于，通过反复切削以Mg为主要成分的铸锭，制造所述薄片。

根据该方法的一个观点，通过反复切削以Mg为主要成分的金属铸锭，制造大量的薄片。

本发明公开的方法，其特征在于，所述薄片的形状为线状。

根据该方法的一种观点，薄片形成为线状，易于薄片的大量集聚和变形。

本发明公开的方法，其特征在于，所述薄片的厚度为150μm以下。

根据该方法的一种观点，薄片的厚度为不大于Mg粉粒径：尺寸为150μm以下。

本发明公开的方法，其特征在于，所述压缩物的密度为0.8g/cm³以上且1.5g/cm³以下。

根据该方法的一个观点，可以将薄片的压缩物密度设定为使Mg的氢化率高的范围，即0.8g/cm³～1.5g/cm³。

本发明公开的方法，其特征在于，在制造所述压缩物时通过在模塑内压缩集聚的所述薄片，将所述压缩物成型。

根据该方法的一种观点，通过使用模塑将薄片的压缩物成型，可以设定由压缩物和氢气反应而制造的镁基氢化物为特定的形状。

本发明的有益效果为：根据该方法的一种观点，由于是使用以Mg为主要成分的薄片制造镁基氢化物，因此与使用可能发生粉尘爆炸的Mg粉进行制造的方法相比，能够安全地制造镁基氢化物。另外通过压缩薄片提高了镁基氢化物的获得率，因此可以增加镁基氢化物的制造率。

根据该方法的一种观点，由于是通过切削铸锭以制造薄片，所以能够容易地制造大量的成分均匀的薄片。

根据该方法的一种观点，由于薄片形成为线状，同板状等其他形状相比，易于集聚多个薄片。另外由于容易变形，因此容易压缩。可以并且使得将薄片的压缩物自由成型为任意形状。

根据该方法的一种观点，可以将薄片的厚度设定为小于Mg粉粒径的尺寸。薄片的厚度越薄Mg和氢气的反应变得越容易，从而能够提高镁基氢化物的获得率。

根据该方法的一种观点，通过将薄片的压缩物密度设定为0.8g/cm³～1.5g/cm³使Mg的氢化率为最大，从而可以使镁基氢化物的获得率最大。

根据该方法的一种观点，通过将制造的镁基氢化物进行成型，可以确定其特定的形状。因此，使用氢发生装置可以形成容易利用的最适宜形状的镁基氢化物。另外，还可以有效促进氢气的发生，并对氢方式装置进行小型化。

附图说明

图1为表示镁基氢化物制造方法概要的示意图；

图2为在实施例中所使用的Mg铸锭示例模式的斜视图；

图3为表示切削Mg铸锭方法的模式图；

图4为表示通过Mg铸锭的切削制作Mg薄片模式的平面图；

图5为表示压缩、成型Mg薄片的方法的模式图；

图6为Mg薄片压缩物示例的模式图；

图7为表示使Mg和氢气进行反应的反应装置的构造例的模式图；

图8为在氢气环境中的Mg和氢气的简易平衡状态图；

图9为用于制造MgH₂而调整氢气环境的温度的温度情况示例的特性图；

图10为表示在实施例中Mg的氢化率的特性图；

图11为表示经过热处理后的镁基氢化物截面模式的截面图。

符号说明

11 镁铸锭

12 镁薄片

14 压缩物

15 镁基氢化物

具体实施方式

实施例1

图1为表示镁基氢化物制造方法概要的示意图。首先，通过切削Mg铸锭(单质镁块)，制作Mg薄片。此时，将Mg薄片的厚度设置为20μm等150μm以下的厚度。就现状而言，能够制造的小尺寸Mg粉粒径为75μm～150μm，出于安全上的原因不能将Mg粉粒径制造为小于75μm。在实施方式中，Mg薄片的厚度为不大于Mg粉粒径的厚度，即150μm以下。采用将Mg制成薄片的方法，可以将Mg薄片的厚度制成比Mg粉的粒径小：小于75μm。其次，将制作的多个Mg薄片按规定量进行集聚，通过使用模具和压力机对集聚的Mg薄片进行压缩、成型，从而制得成型为规定形状的Mg的压缩物。之后，将Mg的压缩物放置到氢气环境中，通过调节氢气的温度、压力，使压缩物中的Mg和氢气进行反应。调节氢气的温度、压力的方法采用与专利文献1所公开的相同方法。Mg和氢气之间发生式(1)所示的反应，从而制造镁基氢化物MgH₂。

图2为在实施例中所使用的Mg铸锭示例模式的斜视图。Mg铸锭11为将金属Mg成型为长尺形的板状的Mg片或铸锭。Mg铸锭11的宽度和厚度设定为与后述Mg薄片的长度和宽度相同，不要过大。例如，将Mg铸锭11的厚度设定为100mm以下，宽度为200mm以下。本实施例中所描述的数值仅为其中一例，并不限于此。

图3为表示切削Mg铸锭11的方法的模式图。切削Mg铸锭11的切削装置包括在圆周面设置有多个切削刀22、22......的旋转滚筒21和向旋转滚筒21推送Mg铸锭11的输送机23。通过使旋转滚筒21进行旋转，切削刀22、22......做圆周运动。旋转滚筒21为内部有冷水流动的冷却构造。输送机23使Mg铸锭向长度方向移动，向旋转的旋转滚筒21推送Mg铸锭11的边端。随旋转滚筒21的旋转进行圆周运动的切削刀22、22......，从边端开始反复切削被推送来的Mg铸锭11。此时，切削刀22沿Mg铸锭11的厚度方向或宽度方向进行移动以切下Mg铸锭11的边端。通过切削刀22、22......依次切下Mg铸锭11的边端，Mg铸锭11的边端被反复切削。切削刀22切下的Mg铸锭11的切削边端即成为Mg薄片。切削装置为这样一种构造：其将旋转滚筒21和输送机23放置于球体盒(globe box)中，能够在氩气等惰性气体环境中进行Mg铸锭11的切削。为了防止爆炸，优选在惰性气体环境中进行Mg铸锭11的切削。

图4为表示通过Mg铸锭的切削制作的Mg薄片12模式的平面图。Mg薄片12为长尺形线状。Mg薄片12的宽度尺寸与切削刀22的在旋转滚筒21轴方向上的长度相当。另外，Mg薄片12的长度与Mg铸锭11的厚度相当。例如，Mg薄片12的宽度为1mm～3mm，Mg薄片12的长度为100mm以下。Mg薄片12的厚度取决于在切削刀22、22......的圆周处所设间隔、旋转滚筒21的旋转速度以及输送机23对Mg铸锭11的输送速度。在实际生产中，通过控制Mg铸锭11的输送速度来调整Mg薄片12的厚度。此时，控制Mg铸锭11的输送速度，从而使Mg薄片12的厚度为20μm～30μm。由于Mg薄片12为线状，在集聚Mg薄片12时不仅容易大量缠绕集聚，而且易于通过压缩进行变形。

图5为表示压缩、成型Mg薄片12的方法的模式图。将由多个Mg薄片集聚而成的集聚物13投入到模具31中，由压力机对Mg薄片12的集聚物13进行挤压。通过挤压Mg薄片12的集聚物13被压缩，从而制作压缩Mg薄片12的集聚物13而形成的压缩物。图6为Mg薄片12的压缩物14示例的模式图。Mg薄片12的压缩物14，的成型形状取决于模具31的形状，Mg薄片12的集聚物13被投入到该模具31中。图6中给出了Mg薄片12的压缩物14成型为圆柱形的例子。Mg薄片12的压缩物14的形状及尺寸可以通过改变模具31的形状及尺寸进行调节。尽管在图6中仅给出了Mg薄片12的压缩物14成型为圆柱形的例子，但也可以成型为棒状、板状或长方体等其他形状。实际上，Mg薄片12的压缩物14的形状只要调节为与利用MgH₂的机器相匹配的适宜形状即可。另外，集聚物13的压缩方法是采用压力机32压缩的例子来表示的，但不限于此。压缩方法有多种，也可以采用滚筒压缩方式等其他方式。

图7为表示使Mg和氢气进行反应的反应装置的构造例的模式图。反应装置是通过在加热炉42的内部配置封入容器41而构成，该封入容器41能够封入Mg薄片12的压缩物14和高压氢气。封入容器41为能够保持其内部环境为高温高压状态的耐压容器，是可以在其内部配置Mg薄片12的压缩物14的一种构造。另外，也可以在封入容器41内配置多个压缩物14。此外，在封入容器41中设有由高压氢瓶和压力调节器等形成的、向封入容器41内供给高压氢气的氢气供给部45。进一步的，在封入容器41中还设有由减压器和微控制器等形成的、可以将封入容器41内的氢气环境的压力控制在任意压力的控制部46。

加热炉42包括用于加热加热炉42内部的加热器43、检测封入容器41的内部和外部温度的温度感应器44。温度感应器44例如可以使用热电偶。加热器43和温度感应器44被连接到温度控制部47上，该温度控制部47是由向加热器43供给加热用电流的电源和微控制器等组成。温度控制部47能够控制封入容器41内的温度为任意温度。另外，反应装置可以包括更多的温度感应器44。

在反应装置中调节封入容器41内的氢气的压力、温度的方法可以采用专利文献1所公开的方法。即，一旦将氢气的温度、压力维持在Mg和H₂的热力学稳定温度、压力，接着采用维持MgH₂的热力学性质稳定的温度、压力的方法。图8为在氢气环境中的Mg和氢的简易平衡状态图。图中的横轴表示氢气环境的温度，纵轴表示氢气环境的压力。Mg和H₂化合生成MgH₂的反应式(1)所表示的反应为可逆反应，存在MgH₂分解为Mg和H₂的逆反应。图8中的曲线表示式(1)的反应及其逆反应的平衡曲线。在平衡曲线右侧的温度、压力区域内，MgH₂分解为Mg和H₂的反应处于支配状态，在该温度、压力区域中，Mg和H₂处于热力学上的稳定共存状态。在平衡曲线左侧的温度、压力区域中，Mg和H₂化合生成MgH₂的反应处于支配状态。在该温度、压力区域中，MgH₂处于热力学上的稳定存在状态。

图9为用于制造MgH₂而进行调整氢气环境的温度的温度情况示例的特性图。随着压力控制部47将氢气环境的压力维持为一定的4MPa压力，由温度控制部47将氢气环境的温度从室温提高到550℃。然后，进行使温度维持在550℃的第1热处理，该温度高于平衡曲线上4MPa所对应的温度。在第1热处理过程中，温度、压力区域为Mg和H₂稳定共存的区域，通过氢气的还原反应，去除Mg表面的保护膜。其次，压力控制部46维持氢气环境压力在一定的4MPa的同时，通过温度控制部47将氢气环境温度降低到400℃。然后进行第2热处理从而在规定的期间内维持低温400℃，该温度低于平衡曲线上4MPa所对应的温度。在第2热处理过程中，温度、压力区域为MgH₂稳定存在的区域，包含于Mg薄片12的压缩物14中的Mg和氢气发生反应，生成MgH₂。另外，此处进行说明的温度和压力的值仅为其中一例，并不限定于此。如果采取一旦Mg和H₂维持在稳定的温度、压力后进而MgH₂维持在稳定的温度、压力下的方法，那么具体的温度和压力的值也可以采用其他值。

利用上述进行说明的制造方法制造MgH₂固体。制得的MgH₂固体几乎与图6所示的Mg薄片12的压缩物14为相同形状，只有生成MgH₂的那部分Mg体积膨胀。在制造Mg薄片12的压缩物14时，在考虑到相对于压缩物14MgH₂的体积更为膨胀的基础上，只要调节压缩物14的尺寸使得MgH₂固体的尺寸为与利用MgH₂的机器相匹配的适宜尺寸即可。完成加工的MgH₂固体投入到水中，进行式(2)所示的反应：MgH₂与水反应生成氢气，从而制得氢气。例如，可实现一种氢发生装置，其作为燃料电池的氢源，将MgH₂固体顺次投入到水中从而连续获得氢气。由于MgH₂固体成型为规定的形状，不仅易于保管和搬运，而且MgH₂在氢发生装置中的操作也容易进行。

图10为表示在实施例中Mg的氢化率的特性图。根据实施例制造MgH₂固体时，，并对原料中所包含的Mg中有多少比例被氢化为MgH₂进行了调查。图10中的横轴表示经压缩、成型而制得的Mg薄片12的压缩物14的密度。纵轴表示密度不同的压缩物14在图7所示的反应装置中同氢气发生反应制造MgH₂固体时的氢化率。图中的黑点表示在进行第2处理时处理时间为30分钟的情况下所进行试样的结果；图中的三角形表示在第2热处理时进行更为长时间的45小时试样的结果。氢化率需根据下面的式(3)进行计算。式(3)中的26为MgH₂的分子量，24为Mg的原子量。

氢化率＝(制得的MgH₂固体的测定质量)/

{(Mg薄片压缩物的测定质量)×(26/24)}......式(3)

因将制得的MgH₂固体作为氢源使用，所以优选氢化率更高的方法。根据图10，Mg薄片12的压缩物14的密度越大氢化率越高，而且第2热处理的处理时间越长氢化率越高。密度变大，则施加到各Mg薄片12上的压力变大，导致Mg薄片12内部发生变形。氢化率变高的原因推测为：由于存在变形，氢气易于渗入到Mg薄片12内部，Mg薄片12中的Mg原子和氢原子易于反应，从而提高了氢化率。但是，随着压缩物14的密度接近单质Mg的密度1.72g/cm³，氢化率的增加率变小，最终导致氢化率的减少。该氢化率减少的原因推测为：压缩物14的密度接近Mg的密度，则会导致氢气难于渗入Mg薄片12中。如果将Mg薄片12的压缩物14的密度设定为0.8g/cm³～1.5g/cm³，则可确保50％以上的氢化率。因此，优选将Mg薄片12的压缩物14的密度压缩为0.8g/cm³～1.5g/cm³的范围内。如果压缩物14的密度为1.0g/cm³～1.5g/cm³，氢化率可为70％以上。

如上所详述的那样，根据实施例的一种观点，通过切削镁铸锭11以制作Mg薄片12。然后，对多个Mg薄片12进行压缩、成型，制作Mg薄片12的压缩物14。之后使Mg薄片12的压缩物14同氢气进行反应，从而制取MgH₂固体。由于Mg薄片12不同于粉末，难于引起粉尘爆炸，可以更安全地制造MgH₂。目前现状中，小尺寸Mg粉粒径为75μm～150μm，与之相对的难于引起粉尘爆炸的Mg薄片12的厚度不大于Mg粉粒径：为150μm以下。Mg薄片12的厚度也可比Mg粉粒径小，即不足75μm。例如，在本实施例中，Mg薄片12的厚度为20μm～30μm。Mg薄片12的厚度越薄，Mg和氢气越容易发生反应，因而能够提高制造MgH₂的获得率。另外，通过压缩Mg薄片12，提高了MgH₂的获得率，从而可以提高MgH₂的制造率。

另外，由于Mg薄片12的原料Mg铸锭11通常是大体均匀地生成的，因此，通过切削Mg铸锭11制作Mg薄片12，能够容易地制作成分均匀的大量Mg薄片12。为了调节Mg薄片12的成分可以调节Mg铸锭的成分，这样很容易调节MgH₂的质量。而且，由于Mg薄片12形成为线状，同板状等其他形状相比，易于集聚多个Mg薄片12。此外，Mg薄片12还容易发生变形，易于压缩。这使得将Mg薄片12的压缩物自由成型为任意形状成为可能。由于在压缩时使用模塑将Mg薄片12的压缩物进行成型，能够将制得的MgH₂固体确定为特定形状。而且由于能够将MgH₂固体形成为在氢发生装置中便于利用的最适宜形状，可以有效的生成氢气，同时还可以实现氢发生装置的小型化。

另外，虽然在本实施例中，Mg铸锭11的形状为板状，Mg薄片12的形状为线状，但是Mg铸锭11和Mg薄片12的形状也可为其他形状。例如，Mg铸锭11可以为圆棒状，Mg薄片12，也可以从边端开始切下圆棒状的Mg铸锭11，制作成圆片状的形状。另外，在本实施例中，给出了以单质Mg为原材料制造MgH₂的例子。但是，在实施例中，也可以使用向金属Mg中添加了Mg以外的金属元素或非金属元素的材料作为原材料，制造以MgH₂为主要成分的镁基氢化物。

实施例2

在实施例1中所描述的数字仅为其中一例，并不限于此。进一步，还可以有如下方法。压缩物的密度可以为0.4g/cm³以上且不足0.8g/cm³。还可以通过使压缩物的密度为0.4g/cm³以上且不足0.8g/cm³，并且在氢气环境中使压缩物内的成分和氢气进行反应，从而制造氢化率为30％以上且不足50％的镁基氢化物。

图11为表示经过热处理后的镁基氢化物截面模式的截面图。15为在实施例1中所描述的经过压缩处理和热处理的镁基氢化物的一部分。镁基氢化物15包括Mg部分152和覆盖Mg部分152的外周的MgH₂部分151。如图11所示，镁基氢化物15的截面在中央部存在有Mg部分152，而MgH₂部分151覆盖该Mg部分152的外周。既可以通过提高压缩率增大MgH₂部分151所占比例，也可以通过延长热处理时间增大MgH₂部分151所占比例。还可以在提高压缩率的同时延长热处理时间，从而增大MgH₂部分151所占比例。通过增大MgH₂部分151，可以提高获得率。

另一方面，随着压缩率的提高，压缩所需要的时间和成本也在增大。另外，进行长时间的热处理虽然能够提高氢化率，但是进行热处理所需要的时间和成本要比压缩方法高。发明人进行了进一步的研究，结果发现：当压缩物的密度为0.4g/cm³以上且不足0.8g/cm³时，在确保安全性的基础上，还可持续减少时间及成本，得到充分的氢。在压缩物的密度为0.4g/cm³以上且不足0.8g/cm³的条件下，在氢气环境中使压缩物内的成分同氢气进行反应，制造出了氢化率为30％以上且不足50％的镁基氢化物15。发明人还发现：该镁基氢化物15也可在确保安全性的基础上，减少时间和成本，获得足够的氢。

例如，将100℃的水蒸气同镁基氢化物15接触时，在位于外周的MgH₂部分151发生式(2)所示的反应，生成2H₂。进一步的，在位于内部的Mg部分152中进行式(4)所示的反应。

Mg+H₂O→MgO+H₂ (4)

另外，式(4)可分解为式(5)和式(6)所示的反应。

Mg+2H₂O→Mg(OH)₂+H₂ (5)

Mg(OH)₂→MgO+H₂O (6)

位于外周的MgH₂部分151开始反应，随着上述反应而产生的反应热被传送到位于内部的Mg部分152中，发生式(4)所示的反应，生成氢气。如上述式(2)和式(4)所示，能够得到2H₂和H₂。发明人等通过实验确认：密度为0.4g/cm³以上，氢化率为30％以上时，位于外周的MgH₂部分151处由于不发生龟裂，能够保护内部的Mg部分152。例如，镁基氢化物15纵向、横向和进深分别设定为5cm、10cm和10cm，体积为500cm³。

为了确保氢化率为30％以上，MgH₂部分151的体积有必要为150cm³以上。例如，将Mg部分152的纵向、横向和进深分别设定为4.1cm、9.1cm和9.1cm。此时，MgH₂部分151的纵向厚度、横向厚度和进深厚度为0.45cm。Mg部分152的体积为339.521cm³，MgH₂部分151的体积为160.479cm³。由此可确保氢化率为30％以上。

进一步的，使MgH₂部分151的厚度变薄。将上述例子中的Mg部分152的纵向、横向和进深分别设置为4.2cm、9.2cm和9.2cm。此时，MgH₂部分151的纵向厚度、横向厚度和进深厚度变为0.4cm。Mg部分152的体积变为355.488cm³，MgH₂部分151的体积变为144.512cm³。氢化率下降为约28.9％。因为氢化率为30％以下，在镁基氢化物15的外周处有产生龟裂的危险，此时由于内部的镁露出而成为起火的原因。

如上所述，在确保规定的强度的基础上，采用化学性质稳定的MgH₂部分151对有起火危险的Mg部分152进行涂镀，从而能够减少制造成本和时间，并且能够获得丰富的氢。另外，还能够提供安全性高的镁基氢化物15。

进一步的，也可以使式(4)中产生的MgO和二氧化碳进行反应，使其以碳酸镁的形式得到稳固。式(4)的反应结束后取出MgO，如式(7)所示，使MgO和CO₂进行反应。

MgO+CO₂→MgCO₃ (7)

像这样，由于将CO₂以碳酸镁的形式进行固定，因此还能够作为医药品、防滑剂或工业原料得到再利用。而且还免除了将二氧化碳储存于地下所需要的成本。

尽管在本实施例中例举了圆柱状和立方体的镁基氢化物15，但不限于此。如果能够增大表面积，也可为其他形状。例如，也可将镁基氢化物15的表面制成凹凸状。此时使用在表面具有与上述凹凸形状相对应的凸凹形状的模具。此外，也可将镁基氢化物15制成环状。在该种情况下使镁基氢化物15的内周部分贯通到圆柱状托架上，同样将多个镁基氢化物15、15......的内周部分贯通到圆柱状托架上，由此，易于搬运和利用多个镁基氢化物15。

本实施例2为如上所述，其他部分与实施例1相同，因此在相对应部分使用了相同参考符号，并省略了详细说明。

实施例3

经压缩处理和热处理而获得的镁基氢化物15也可为粉末。通过在氢气环境中使压缩物14内的成分和氢气进行反应，将制得的镁基氢化物15投入到压碎机中。MgH₂同Mg相比为脆性容易粉碎。压碎机可以采用单轴方式、双轴方式或锤式。压碎机将镁基氢化物15压碎为数mm程度的大小。

继续将压碎后的镁基氢化物15投入到粉碎机中，将镁基氢化物15粉碎为粉末。粉碎机使用能够粉碎成粒径数十μm程度的装置、或者能够粉碎成数μm程度的超微粒化装置。由此，可以按照使用者的需要制作具有规定粒径的粉末状的镁基氢化物15。

本实施例3为如上所述，其他部分与实施例1及2相同，因此在相对应部分使用了相同参考符号，并省略了详细说明。

本发明能够有效地制造镁基氢化物。根据本发明所制造的镁基氢化物，通过作为燃料电池的氢气发生源而进行利用，可以作为具有良好效率的能源而使用。

Claims

1.一种镁基氢化物的制造方法，由以镁为主要成分的原料和氢进行化合以制造镁基氢化物，其特征在于，

集聚多个以镁为主要成分的薄片，制作对其进行压缩的压缩物；

在氢气环境中使所述压缩物内的成分和氢气进行反应，制造镁基氢化物，

所述以镁为主要成分的原料以及所述以镁为主要成分的薄片，是单质Mg或向金属Mg中添加了Mg以外的金属元素或非金属元素的材料。

2.如权利要求1所述方法，其特征在于，反复切削以镁为主要成分的铸锭，制作所述薄片，

所述以镁为主要成分的铸锭是单质Mg或向金属Mg中添加了Mg以外的金属元素或非金属元素的材料。

3.如权利要求1或2所述方法，其特征在于，所述薄片的形状为线状。

4.如权利要求1或2所述方法，其特征在于，所述薄片的厚度为150μm以下。

5.如权利要求1或2所述方法，其特征在于，所述压缩物的密度为0.8g/cm³以上1.5g/cm³以下。

6.如权利要求1或2所述方法，其特征在于，在制作所述压缩物时，压缩集聚在模塑内的所述薄片，使所述压缩物成型。

7.如权利要求1所述方法，其特征在于，

所述压缩物的密度为0.4g/cm³以上且不满0.8g/cm³；

所述制造的镁基氢化物包括Mg部分和覆盖该Mg部分外周的MgH₂部分。

8.如权利要求1所述方法，其特征在于，

压碎制造的镁基氢化物；

为了制造成粉末状，粉碎被压碎的镁基氢化物。