JPH0570693B2 - - Google Patents
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- JPH0570693B2 JPH0570693B2 JP61190899A JP19089986A JPH0570693B2 JP H0570693 B2 JPH0570693 B2 JP H0570693B2 JP 61190899 A JP61190899 A JP 61190899A JP 19089986 A JP19089986 A JP 19089986A JP H0570693 B2 JPH0570693 B2 JP H0570693B2
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Classifications
-
- 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
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- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
Description
［産業上の利用分野］
本発明はヒートポンプ等のエネルギー交換用又
は水素貯蔵用等に適した優れた水素貯蔵材料、特
にＲ金属（希土類金属）−Ni系の水素貯蔵材料に
関するものである。 ［従来の技術］ 従来、水素貯蔵材料としてTi−Fe系合金、
LaNi5又はMmNi5系合金（Mmはミツシユメタ
ル）Mg系合金等各種の合金が提案されている
（特公昭58−41334号公報、同58−39217号公報、
特開昭60−230950郷公報）。 ［発明が解決しようとする課題］ しかし、金属ランタン、Mm（Ce40〜50％、
La25〜35％、その他Nd、Pr、Sm等の金属の混
合物）又はLaリツチのMm（La40〜70％、Ce0.1
〜20％、その他Nd、Pr、Sm等の金属の混合
物；以下Lmと略称する）等からなる合金、即ち
LaNi5、MmNi5、LmNi5等は水素吸蔵量が大き
く、また吸蔵放出速度が比較的速いという利点が
ある反面、吸蔵圧力と解離平衡圧力との差（所謂
ヒステリシス）が大きいという問題がある。 また、MmNi5は金属ランタンが高価であるた
め、LaNi5の経済性を改善すべく開発されたもの
であるが、ヒステリシスが大きいことと、吸蔵圧
力が高いという欠点があり、また利用上の難点が
ある。 従来、吸蔵圧力や制御やヒステリシスを改善す
るために前記公報を記載されるように、LaNi5又
はMmNi5合金に、Al等の第三元素、更に他の金
属等の第四元素を添加することも提案されている
が、この場合吸蔵、放出圧力の低下に有効である
が、ヒステリシスの改善は必ずしも充分ではな
く、またヒステリシスが改善された場合には吸蔵
量が減少するという問題があつた。 本発明は０〜100℃の温度範囲で数気圧程度の
水素吸蔵、放出圧力で（プラトーが平坦）、水素
吸蔵量の大きく、しかもヒステリシスが小さい水
素貯蔵材料を提供することにある。 ［課題を解決するための手段］ 本発明は、一版式 Ｒ・Ni5-(a+b+c)・Aa・Alb・Cop （ただし、Ｒは、希土類金属の混合物；Ａは
Mn、Fe、Crから選ばれる少なくとも何れか１
種；ａ、ｂ、ｃは夫々0.01〜1.0） で示される水素貯蔵材料である。 ［作用］ 本発明は以上の如き構成のものからなり、Ｒ・
Ni合金にMn、Fe、Crから選ばれる少なくとも
何れか１種に、Al、Coを含有するものからなる。 本発明におけるＲは、前述のMmのみならず、
Lmであつてもよく、またLaであつてもよい。 しかし、製造コスト等を考慮すれば、Mm又は
Lmを使用することが望ましい。特に、Lmを使
用することにより、常温付近で水素吸蔵量を低下
させることなく、吸蔵圧力を１気圧以下とするこ
とができるので、エネルギー交換用水素貯蔵材料
として有利に用いることができる。 本発明の水素貯蔵材料は、Ｒ、金属Ni、金属
Co、金属AlとMn、Fe、Crから選ばれる少なく
とも１種の金属を、公知の高周波炉又はタングス
テン電極アーク炉によつて、アルゴン等の不活性
雰囲気中で加熱溶融した後、適宜熱処理し、粉砕
することによつて簡単に製造することができる。 本発明におけるCoとAlの添加量は、それぞれ
0.01以下では、ヒステリシスを減少させる効果が
なく、他方それぞれ1.0以上では水素吸蔵量が減
少するため、0.01〜1.0の範囲とする。 また、前記一般式におけるMn、Fe、Crの添加
量が、それぞれ0.01以下では吸蔵圧力の改善がで
きず、1.0以上では水素吸蔵量が減少する。従つ
て、一般式のＡ元素も0.01〜1.0の範囲とする。 ［実施例］ 次に、本発明の製造例を説明し、その結果を併
せて説明する。 製造例 １ ＲとしてLmを用い、これに金属Ni、金属Mn、
金属Fe、金属Al、金属Coの所定量をアーク溶解
炉で、アルゴン雰囲気下で加熱溶解して第１表に
示す組成の水素吸蔵合金を製造し、1000℃、８時
間熱処理を行つた後、大気中で９〜100メツシユ
に粉砕して、本発明の水素貯蔵材料を得た。尚、
比較のために前記と同様に処理して、 LmNi5、 LmNi4.9Al0.1、 LmNi4.4Mn0.3Al0.3 LmNi4.5Al0.3Co0.2 を製造した。 製造例 ２ ＲとしてMmを用い、これに金属Ni、金属
Mn、金属Fe、金属Al及び金属Coを製造例１と
同様に処理して本発明の水素貯蔵材料を得た。
尚、比較のために、前記と同様に処理して、 MmNi5、 MmNi4.4Mn0.3Fe0.3、 MmNi4.5Mn0.2Fe0.3 MmNi4.4Mn0.2Fe0.3Al0.1 をそれぞれ製造した。 前記製造例１及び製造例２で製造した粉砕物を
反応容器に封入し、室温で該容器内を水素ガスで
置換し、容器内を30Kg／cm2の水素圧として活性化
し、次に、吸蔵した水素ガスを排気後、40℃にお
ける水素の吸蔵、放出量及びその平衡圧力を測定
し、第１表の如き結果を得た（ただしMmNi5の
みは30℃における結果を示す）。
は水素貯蔵用等に適した優れた水素貯蔵材料、特
にＲ金属（希土類金属）−Ni系の水素貯蔵材料に
関するものである。 ［従来の技術］ 従来、水素貯蔵材料としてTi−Fe系合金、
LaNi5又はMmNi5系合金（Mmはミツシユメタ
ル）Mg系合金等各種の合金が提案されている
（特公昭58−41334号公報、同58−39217号公報、
特開昭60−230950郷公報）。 ［発明が解決しようとする課題］ しかし、金属ランタン、Mm（Ce40〜50％、
La25〜35％、その他Nd、Pr、Sm等の金属の混
合物）又はLaリツチのMm（La40〜70％、Ce0.1
〜20％、その他Nd、Pr、Sm等の金属の混合
物；以下Lmと略称する）等からなる合金、即ち
LaNi5、MmNi5、LmNi5等は水素吸蔵量が大き
く、また吸蔵放出速度が比較的速いという利点が
ある反面、吸蔵圧力と解離平衡圧力との差（所謂
ヒステリシス）が大きいという問題がある。 また、MmNi5は金属ランタンが高価であるた
め、LaNi5の経済性を改善すべく開発されたもの
であるが、ヒステリシスが大きいことと、吸蔵圧
力が高いという欠点があり、また利用上の難点が
ある。 従来、吸蔵圧力や制御やヒステリシスを改善す
るために前記公報を記載されるように、LaNi5又
はMmNi5合金に、Al等の第三元素、更に他の金
属等の第四元素を添加することも提案されている
が、この場合吸蔵、放出圧力の低下に有効である
が、ヒステリシスの改善は必ずしも充分ではな
く、またヒステリシスが改善された場合には吸蔵
量が減少するという問題があつた。 本発明は０〜100℃の温度範囲で数気圧程度の
水素吸蔵、放出圧力で（プラトーが平坦）、水素
吸蔵量の大きく、しかもヒステリシスが小さい水
素貯蔵材料を提供することにある。 ［課題を解決するための手段］ 本発明は、一版式 Ｒ・Ni5-(a+b+c)・Aa・Alb・Cop （ただし、Ｒは、希土類金属の混合物；Ａは
Mn、Fe、Crから選ばれる少なくとも何れか１
種；ａ、ｂ、ｃは夫々0.01〜1.0） で示される水素貯蔵材料である。 ［作用］ 本発明は以上の如き構成のものからなり、Ｒ・
Ni合金にMn、Fe、Crから選ばれる少なくとも
何れか１種に、Al、Coを含有するものからなる。 本発明におけるＲは、前述のMmのみならず、
Lmであつてもよく、またLaであつてもよい。 しかし、製造コスト等を考慮すれば、Mm又は
Lmを使用することが望ましい。特に、Lmを使
用することにより、常温付近で水素吸蔵量を低下
させることなく、吸蔵圧力を１気圧以下とするこ
とができるので、エネルギー交換用水素貯蔵材料
として有利に用いることができる。 本発明の水素貯蔵材料は、Ｒ、金属Ni、金属
Co、金属AlとMn、Fe、Crから選ばれる少なく
とも１種の金属を、公知の高周波炉又はタングス
テン電極アーク炉によつて、アルゴン等の不活性
雰囲気中で加熱溶融した後、適宜熱処理し、粉砕
することによつて簡単に製造することができる。 本発明におけるCoとAlの添加量は、それぞれ
0.01以下では、ヒステリシスを減少させる効果が
なく、他方それぞれ1.0以上では水素吸蔵量が減
少するため、0.01〜1.0の範囲とする。 また、前記一般式におけるMn、Fe、Crの添加
量が、それぞれ0.01以下では吸蔵圧力の改善がで
きず、1.0以上では水素吸蔵量が減少する。従つ
て、一般式のＡ元素も0.01〜1.0の範囲とする。 ［実施例］ 次に、本発明の製造例を説明し、その結果を併
せて説明する。 製造例 １ ＲとしてLmを用い、これに金属Ni、金属Mn、
金属Fe、金属Al、金属Coの所定量をアーク溶解
炉で、アルゴン雰囲気下で加熱溶解して第１表に
示す組成の水素吸蔵合金を製造し、1000℃、８時
間熱処理を行つた後、大気中で９〜100メツシユ
に粉砕して、本発明の水素貯蔵材料を得た。尚、
比較のために前記と同様に処理して、 LmNi5、 LmNi4.9Al0.1、 LmNi4.4Mn0.3Al0.3 LmNi4.5Al0.3Co0.2 を製造した。 製造例 ２ ＲとしてMmを用い、これに金属Ni、金属
Mn、金属Fe、金属Al及び金属Coを製造例１と
同様に処理して本発明の水素貯蔵材料を得た。
尚、比較のために、前記と同様に処理して、 MmNi5、 MmNi4.4Mn0.3Fe0.3、 MmNi4.5Mn0.2Fe0.3 MmNi4.4Mn0.2Fe0.3Al0.1 をそれぞれ製造した。 前記製造例１及び製造例２で製造した粉砕物を
反応容器に封入し、室温で該容器内を水素ガスで
置換し、容器内を30Kg／cm2の水素圧として活性化
し、次に、吸蔵した水素ガスを排気後、40℃にお
ける水素の吸蔵、放出量及びその平衡圧力を測定
し、第１表の如き結果を得た（ただしMmNi5の
みは30℃における結果を示す）。
【表】
【表】
第１表から明らかな如く、Mn又はFeと共にCo
とAlを添加することによつてH2の最大吸蔵量
（Ｈ／Ｍ）naxは比較例と同様高い値でありながら、
しかもヒステリシス因子（1n Pa／Pd）は従来
品に比較して大幅に改善できることが認められ
る。 ［発明の効果］ 以上の如く本発明はＲ−Ni系合金にMn、Fe、
Crの少なくとも何れか１種と共にCo並びにAlを
添加することによつて、ＲにMm、Lm又はLaの
何れの場合にも吸蔵量が大きく、かつヒステリシ
スが減少するため、ヒートポンプ等のエネルギー
変換用に利用する場合、変換効率が向上し、また
水素貯蔵に用いる場合、ヒステリシスが小さいた
めに利用しやすく、性能の優れた水素貯蔵材料を
提供することができる。
とAlを添加することによつてH2の最大吸蔵量
（Ｈ／Ｍ）naxは比較例と同様高い値でありながら、
しかもヒステリシス因子（1n Pa／Pd）は従来
品に比較して大幅に改善できることが認められ
る。 ［発明の効果］ 以上の如く本発明はＲ−Ni系合金にMn、Fe、
Crの少なくとも何れか１種と共にCo並びにAlを
添加することによつて、ＲにMm、Lm又はLaの
何れの場合にも吸蔵量が大きく、かつヒステリシ
スが減少するため、ヒートポンプ等のエネルギー
変換用に利用する場合、変換効率が向上し、また
水素貯蔵に用いる場合、ヒステリシスが小さいた
めに利用しやすく、性能の優れた水素貯蔵材料を
提供することができる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 一般式 Ｒ・Ni5-(a+b+c)・Aa・Alb・Cop （ただし、Ｒは、希土類金属の混合物；Ａは
Mn、Fe、Crから選ばれる少なくとも何れか１
種；ａ、ｂ、ｃは夫々0.01〜1.0） で示されることを特徴とする水素貯蔵材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61190899A JPS6347345A (ja) | 1986-08-14 | 1986-08-14 | 水素貯蔵材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61190899A JPS6347345A (ja) | 1986-08-14 | 1986-08-14 | 水素貯蔵材料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6347345A JPS6347345A (ja) | 1988-02-29 |
| JPH0570693B2 true JPH0570693B2 (ja) | 1993-10-05 |
Family
ID=16265571
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61190899A Granted JPS6347345A (ja) | 1986-08-14 | 1986-08-14 | 水素貯蔵材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6347345A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2022092245A1 (ja) | 2020-10-29 | 2022-05-05 | ダウ・東レ株式会社 | 硬化性フロロシリコーン組成物 |
| WO2022092244A1 (ja) | 2020-10-29 | 2022-05-05 | ダウ・東レ株式会社 | 硬化性フロロシリコーン組成物 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2771592B2 (ja) * | 1989-04-18 | 1998-07-02 | 三洋電機株式会社 | アルカリ蓄電池用水素吸蔵合金電極 |
| EP4209608A1 (en) | 2020-09-01 | 2023-07-12 | Santoku Corporation | Hydrogen storage material, hydrogen storage container and hydrogen supply apparatus |
| EP4332258A1 (en) | 2021-04-26 | 2024-03-06 | Santoku Corporation | Hydrogen storage material, hydrogen storage container, and hydrogen supply apparatus |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5719347A (en) * | 1980-07-04 | 1982-02-01 | Agency Of Ind Science & Technol | Misch metal-nickel alloy for occluding hydrogen |
| JPS59143036A (ja) * | 1983-02-02 | 1984-08-16 | Agency Of Ind Science & Technol | 希土類金属三元系水素吸蔵用合金 |
| JPS6070154A (ja) * | 1983-09-27 | 1985-04-20 | Japan Metals & Chem Co Ltd | 水素貯蔵材料 |
| JPS60230950A (ja) * | 1984-05-01 | 1985-11-16 | Japan Metals & Chem Co Ltd | Ｓｎ含有水素貯蔵材料 |
| JPS60250558A (ja) * | 1984-05-25 | 1985-12-11 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 密閉形アルカリ蓄電池 |
-
1986
- 1986-08-14 JP JP61190899A patent/JPS6347345A/ja active Granted
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5719347A (en) * | 1980-07-04 | 1982-02-01 | Agency Of Ind Science & Technol | Misch metal-nickel alloy for occluding hydrogen |
| JPS59143036A (ja) * | 1983-02-02 | 1984-08-16 | Agency Of Ind Science & Technol | 希土類金属三元系水素吸蔵用合金 |
| JPS6070154A (ja) * | 1983-09-27 | 1985-04-20 | Japan Metals & Chem Co Ltd | 水素貯蔵材料 |
| JPS60230950A (ja) * | 1984-05-01 | 1985-11-16 | Japan Metals & Chem Co Ltd | Ｓｎ含有水素貯蔵材料 |
| JPS60250558A (ja) * | 1984-05-25 | 1985-12-11 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 密閉形アルカリ蓄電池 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2022092245A1 (ja) | 2020-10-29 | 2022-05-05 | ダウ・東レ株式会社 | 硬化性フロロシリコーン組成物 |
| WO2022092244A1 (ja) | 2020-10-29 | 2022-05-05 | ダウ・東レ株式会社 | 硬化性フロロシリコーン組成物 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6347345A (ja) | 1988-02-29 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
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| EXPY | Cancellation because of completion of term |