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
Landscapes
- 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 |
EP4209608A4 (en) | 2020-09-01 | 2024-10-02 | Santoku Corp | HYDROGEN STORAGE MATERIAL, HYDROGEN STORAGE TANK AND HYDROGEN SUPPLY DEVICE |
JPWO2022230817A1 (ja) | 2021-04-26 | 2022-11-03 |
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 |
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EXPY | Cancellation because of completion of term |