JPS61124545A - 水素吸蔵用金属材料 - Google Patents
水素吸蔵用金属材料Info
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- JPS61124545A JPS61124545A JP59244636A JP24463684A JPS61124545A JP S61124545 A JPS61124545 A JP S61124545A JP 59244636 A JP59244636 A JP 59244636A JP 24463684 A JP24463684 A JP 24463684A JP S61124545 A JPS61124545 A JP S61124545A
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- Japan
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- hydrogen
- alloy
- rem
- metallic material
- rare earth
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- 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】
（産業上の利用分野）
不発明は水素を高密度かつ安定に吸蔵または放出しうる
Ｆｅ −Ｔ Ｉ系水素吸蔵用金属材料に関するものであ
る。
Ｆｅ −Ｔ Ｉ系水素吸蔵用金属材料に関するものであ
る。
（従来の技術）
近年、水素をある種の金属あるいは合金に吸蔵させて、
金属水素化物という形で貯蔵・輸送したり、水素の分離
・精製剤として使用したり、熱の貯蔵などに利用する方
法が提案されている。この金属水素化物をつくる代表的
な合金としてＦ’＠Ｔ Ｉ合金が知られている。
金属水素化物という形で貯蔵・輸送したり、水素の分離
・精製剤として使用したり、熱の貯蔵などに利用する方
法が提案されている。この金属水素化物をつくる代表的
な合金としてＦ’＠Ｔ Ｉ合金が知られている。
従来、このＦｓＴ１合金は、合金と水素が反応できる状
態にする活性化操作として４００℃以上の高温で真空状
態での処理と室温で３０ｋｖ−２以上の高圧水素処理の
操作を約１週間という長期間多数回〈り返す必要があり
、来月的に非常に不都合であった。この活性化性能を改
善する目的で、Ｆｅの一部をＮｂ＋ ＭｎあるいはＴＩ
で置換する方法、あるいは酸化物を合金中に分散させる
方法が見い出された。
態にする活性化操作として４００℃以上の高温で真空状
態での処理と室温で３０ｋｖ−２以上の高圧水素処理の
操作を約１週間という長期間多数回〈り返す必要があり
、来月的に非常に不都合であった。この活性化性能を改
善する目的で、Ｆｅの一部をＮｂ＋ ＭｎあるいはＴＩ
で置換する方法、あるいは酸化物を合金中に分散させる
方法が見い出された。
これらの元素の添加により、活性化性能の面では向上す
るが、Ｎｂで置換する方法では高価になったり、Ｍｎや
Ｔ１で置換する場合や酸化物を分散させる場合では水素
解離平衡圧力が一定にならなくなったＶ（プラトー性が
悪い）、水素放出量が減少するなどの欠点を生ずる。
るが、Ｎｂで置換する方法では高価になったり、Ｍｎや
Ｔ１で置換する場合や酸化物を分散させる場合では水素
解離平衡圧力が一定にならなくなったＶ（プラトー性が
悪い）、水素放出量が減少するなどの欠点を生ずる。
このように、合金の特性を改善するために第３゜ｗｃ４
の元素を添加する方法が見い出されているが、合金製造
コスト、プラトー性、水素吸蔵量などの面で問題点が残
され、水素吸蔵用金属材料の実用化が遅れていた。
の元素を添加する方法が見い出されているが、合金製造
コスト、プラトー性、水素吸蔵量などの面で問題点が残
され、水素吸蔵用金属材料の実用化が遅れていた。
水素吸蔵合金の製造方法の一例として、Ｆａ−ＴＩ系合
金にミツシーメタル（Ｍｍ ）を添加する特開昭５３−
５８４１４号公報に記載された発明がある。この発明は
明細書中に記載されているようにＭｍを添加することに
よって、水素貯蔵装置に用いるのに適する低酸素のＦ・
−ＴＩ−Ｍｍ合金の大気溶解法を意図したものである。
金にミツシーメタル（Ｍｍ ）を添加する特開昭５３−
５８４１４号公報に記載された発明がある。この発明は
明細書中に記載されているようにＭｍを添加することに
よって、水素貯蔵装置に用いるのに適する低酸素のＦ・
−ＴＩ−Ｍｍ合金の大気溶解法を意図したものである。
すなわち、Ｍｍを添加することによって融解合金をるつ
ぼ内で脱酸し、脱酸された合金とＭｍの酸化物スラグを
形成させ、大気溶解法においても低酸素含有量の合金が
得られるようにしたものである。この時、合金中のＭｍ
濃度はＯ，ＯＳ〜１．５重量俤であり、この合金の活性
化性能については、４５０℃の高厖、６８気圧のＨ２処
理で原子比でＨ／ （Ｆａ＋Ｔ ｉ ） ＝ ０．６ま
でになるのに３８時間かかったと記されている。
ぼ内で脱酸し、脱酸された合金とＭｍの酸化物スラグを
形成させ、大気溶解法においても低酸素含有量の合金が
得られるようにしたものである。この時、合金中のＭｍ
濃度はＯ，ＯＳ〜１．５重量俤であり、この合金の活性
化性能については、４５０℃の高厖、６８気圧のＨ２処
理で原子比でＨ／ （Ｆａ＋Ｔ ｉ ） ＝ ０．６ま
でになるのに３８時間かかったと記されている。
これに対して、本発明者らは先に特願昭５８−９３２７
３号で、Ｆ＠Ｔ Ｉ ｙＭｍｚ系合金においてＦｅに対
してＭｍを原子比ですなわち２の値が０．０１５〜０．
１、合金中のＭｍ重量％として２〜１２チという高濃度
で含有させることにより、室温３０ψ６２のＨ２で１０
時間以内で活性化でき、また、プラトー性の良い合金を
開発した。
３号で、Ｆ＠Ｔ Ｉ ｙＭｍｚ系合金においてＦｅに対
してＭｍを原子比ですなわち２の値が０．０１５〜０．
１、合金中のＭｍ重量％として２〜１２チという高濃度
で含有させることにより、室温３０ψ６２のＨ２で１０
時間以内で活性化でき、また、プラトー性の良い合金を
開発した。
水素吸蔵合金を利用する立場からは、実情に合った任意
の圧力・温度で操作することができることを期待されて
いる。しかし活性化を容易にし、プラトー性が良く、さ
らに任意の圧力・温度で使用できる実用性の高い合金は
これまで少なかった。
の圧力・温度で操作することができることを期待されて
いる。しかし活性化を容易にし、プラトー性が良く、さ
らに任意の圧力・温度で使用できる実用性の高い合金は
これまで少なかった。
（発明が解決しようとする問題点）
本発明は、水素吸蔵のための活性化が容易で、水素解離
平衡圧力におけるプラトー性が良く、室温から通常容易
に利用し得る温度範囲における水素吸蔵量及び放出量が
安定して大きく、又水素解離平衡圧力が使用目的に合わ
せて任意に選べ、かつ低コストな水素吸蔵用金属材料を
提供することにある。
平衡圧力におけるプラトー性が良く、室温から通常容易
に利用し得る温度範囲における水素吸蔵量及び放出量が
安定して大きく、又水素解離平衡圧力が使用目的に合わ
せて任意に選べ、かつ低コストな水素吸蔵用金属材料を
提供することにある。
（問題点を解決するための手段）
本発明は、Ｆｅ −Ｔ Ｉ合金にＬａ ＊ Ｃｅ ＋
Ｐ ｒ ａ Ｎｄ ＊ Ｓｍ ＋ Ｙなどの希土類金属
元素（ＲＥＭ）を多量含有させた上に、さらにＮ ｌ
ｈ Ｃｏを添加することによって、一層活性化性能を向
上させるとともに、Ｎｌ 、Ｃｏ含有量を調節すること
によって、水素解離平衡圧力を使用目的に合わせて任意
に選べる材料を見い出した。
Ｐ ｒ ａ Ｎｄ ＊ Ｓｍ ＋ Ｙなどの希土類金属
元素（ＲＥＭ）を多量含有させた上に、さらにＮ ｌ
ｈ Ｃｏを添加することによって、一層活性化性能を向
上させるとともに、Ｎｌ 、Ｃｏ含有量を調節すること
によって、水素解離平衡圧力を使用目的に合わせて任意
に選べる材料を見い出した。
本発明者等は、水素吸蔵用金属材料であるＦｅ −Ｔ
Ｉ合金の欠点を改善し、実用化を促進すべく種々の研究
を重ねてきた。その結果、合金組成をＦ・１．ＴｉｙＲ
ＥＭ、ＡＩと表示し、ここでＡはＮＩ、Ｃｏの１種以上
、ＲＥＭは希土類金属元素の１種以上を示し、Ｘ、７．
Ｚはそれぞれの原子数とした場合、ｙが０．９０〜１．
０５の範囲で、ＲＥＭを０．０１５〜０．１の範囲で含
有させることにより、前述のＦｅＴ ｉ合金の欠点を著
しく改善させ、さらにＮｉ 、ＣｏをＸとして０ ＜
ｘ≦０．２の範囲で添加させろことによって機種の用途
に適するように水素解離平衡圧力を任意に変化させ、水
素貯蔵用材料として極めて優れた性能を示すことを明ら
かにした。前述の数値はいずれも原子比である。
Ｉ合金の欠点を改善し、実用化を促進すべく種々の研究
を重ねてきた。その結果、合金組成をＦ・１．ＴｉｙＲ
ＥＭ、ＡＩと表示し、ここでＡはＮＩ、Ｃｏの１種以上
、ＲＥＭは希土類金属元素の１種以上を示し、Ｘ、７．
Ｚはそれぞれの原子数とした場合、ｙが０．９０〜１．
０５の範囲で、ＲＥＭを０．０１５〜０．１の範囲で含
有させることにより、前述のＦｅＴ ｉ合金の欠点を著
しく改善させ、さらにＮｉ 、ＣｏをＸとして０ ＜
ｘ≦０．２の範囲で添加させろことによって機種の用途
に適するように水素解離平衡圧力を任意に変化させ、水
素貯蔵用材料として極めて優れた性能を示すことを明ら
かにした。前述の数値はいずれも原子比である。
本発明による水素吸蔵合金は、Ｆｅ −Ｔ Ｉ−Ｍｍ合
金よりもさらに優れ室温で１．５〜３．５時間程度で活
性化でき、水素吸蔵・放出量、プラトー性が非常に優れ
ており、さらに安価であることなど、水素吸蔵用金属材
料として優れた特性を有している。
金よりもさらに優れ室温で１．５〜３．５時間程度で活
性化でき、水素吸蔵・放出量、プラトー性が非常に優れ
ており、さらに安価であることなど、水素吸蔵用金属材
料として優れた特性を有している。
本発明の合金におけるＲＥＭ含有量と活性化性能との関
係は、水素圧３０ψ６２で１０時間以内に活性化できろ
ための処理温度を縦軸に、２の値（ＲＥＭ／ （Ｆｅ＋
Ｎｌ 、Ｃｏ ）の原子比）を横軸にとった場合、第１
図のようになる。
係は、水素圧３０ψ６２で１０時間以内に活性化できろ
ための処理温度を縦軸に、２の値（ＲＥＭ／ （Ｆｅ＋
Ｎｌ 、Ｃｏ ）の原子比）を横軸にとった場合、第１
図のようになる。
すなわち、２の値が０．０２以上ではいずれも室温で活
性化できるのに対して０．０１５では５０℃、０．０１
２では１００℃を必要とした。このことから、実用化を
考慮した場合には室温近傍で活性化可能であることが望
ましいことから、２の値は０．０１５以上とした。また
、２の値が増加するにつれて活性化性能は向上するが、
０．１を超えるとほとんどそれ以上の性能向上が認めら
れないことから上限は０．１とした。
性化できるのに対して０．０１５では５０℃、０．０１
２では１００℃を必要とした。このことから、実用化を
考慮した場合には室温近傍で活性化可能であることが望
ましいことから、２の値は０．０１５以上とした。また
、２の値が増加するにつれて活性化性能は向上するが、
０．１を超えるとほとんどそれ以上の性能向上が認めら
れないことから上限は０．１とした。
ＲＥＭとしては、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｓｍ 、
Ｙなどの希土類金属元素の１種または２種以上を添加す
ればよく、希土類金属元素単体の１種もしくは２種以上
を同時に添加しても混合物であるミツシュメタル（Ｍｍ
）でもよい。特に得られた合金がＣｏを含む場合は効果
的である。
Ｙなどの希土類金属元素の１種または２種以上を添加す
ればよく、希土類金属元素単体の１種もしくは２種以上
を同時に添加しても混合物であるミツシュメタル（Ｍｍ
）でもよい。特に得られた合金がＣｏを含む場合は効果
的である。
第２図はＴ１の含有量すなわちｙの値がデラ） −性に
大きな影響を及ぼすことを示した一例である。
大きな影響を及ぼすことを示した一例である。
■のｙが１．０の場合（Ｆｓ ａｙａＴｌ １．ＯＲＥ
Ｍ［ＬＯ５ＮＩ ａｏ２）プラトー性が非常に良いのに
対して、■のｙが１．０５の場合（Ｆｅ １９８ Ｔ
ｌ ＋、ｏｓ Ｒｙ、ｏｓ Ｎｌ ａｏ２）では幾分悪
くなり、■のｙが１．１０の場合（” ［１９８Ｔ’
１．１０ＲＥＭ（１０５” （１０２）ではプラトー性
はさらに悪化する。この範囲を超えるとさらに悪くなり
、遂にはプラトー性が認められなくなる。
Ｍ［ＬＯ５ＮＩ ａｏ２）プラトー性が非常に良いのに
対して、■のｙが１．０５の場合（Ｆｅ １９８ Ｔ
ｌ ＋、ｏｓ Ｒｙ、ｏｓ Ｎｌ ａｏ２）では幾分悪
くなり、■のｙが１．１０の場合（” ［１９８Ｔ’
１．１０ＲＥＭ（１０５” （１０２）ではプラトー性
はさらに悪化する。この範囲を超えるとさらに悪くなり
、遂にはプラトー性が認められなくなる。
プラトー性を示すパラメーターを
し、Ｍは合金を構成しているＦｓ、ＴＩ、ＲＥＭ、Ｎｌ
およびＣＯの原子数の合計であるｏ ） Ｆｅ ［Ｌ９
８ Ｔ Ｉ ｔｏ ＲＥＭｌＬＯｓ” ０４１２０合金
ではｙ＝ｌ、Ｑでプラトー性は１．０゜ｙ＝１．１の場
合で０．５７となった。
およびＣＯの原子数の合計であるｏ ） Ｆｅ ［Ｌ９
８ Ｔ Ｉ ｔｏ ＲＥＭｌＬＯｓ” ０４１２０合金
ではｙ＝ｌ、Ｑでプラトー性は１．０゜ｙ＝１．１の場
合で０．５７となった。
ＲＥＭの含有量及びＮ Ｉ ＊ Ｃｏの含有量によって
ｙの値のプラトー性に及ぼす影響は多少異なるが大きな
差異は認められなかった。そのためプラトー性の良好な
範囲としてｙの上限は１，０５とした。またｙが０，９
０より低値になるとプラトー性の範囲が短くなることが
認められたことから、ｙは０．９〜１．０５の範囲とし
た。
ｙの値のプラトー性に及ぼす影響は多少異なるが大きな
差異は認められなかった。そのためプラトー性の良好な
範囲としてｙの上限は１，０５とした。またｙが０，９
０より低値になるとプラトー性の範囲が短くなることが
認められたことから、ｙは０．９〜１．０５の範囲とし
た。
Ｎ１の含有量は水素解離平衡圧力を大きく変化させるこ
とが第３図のように認められた。ＴＩの原子数ｙで多少
異なるが、Ｎｉを増減させることによって任意の水素解
離平衡圧力の水素吸蔵合金が得られる。Ｎｌ量を原子比
でＩとして０．２程度添加することによって、水素の解
離平衡圧力は添加しない場合の１７３０〜１／４０に低
下させることができる。
とが第３図のように認められた。ＴＩの原子数ｙで多少
異なるが、Ｎｉを増減させることによって任意の水素解
離平衡圧力の水素吸蔵合金が得られる。Ｎｌ量を原子比
でＩとして０．２程度添加することによって、水素の解
離平衡圧力は添加しない場合の１７３０〜１／４０に低
下させることができる。
実用的な温度範囲である１００℃近傍でｌ ｋｌｌ／ｃ
ｔｎ”を示すＮ１の濃度は原子比のＸで０．２であるこ
とから、Ｘは０．２以下の範囲とした。
ｔｎ”を示すＮ１の濃度は原子比のＸで０．２であるこ
とから、Ｘは０．２以下の範囲とした。
ある温度において、Ｎｌを含有しない場合（ｚ＝０）、
ｙの値にてきまる水素解離平衡圧力をＰｏ。
ｙの値にてきまる水素解離平衡圧力をＰｏ。
同一条件におけるＮｌを含有した合金の同じ温度におけ
る圧力をＰとしたとき、Ｎｌ濃度、原子比に対して−ｔ
ａｇ ｐ、／Ｐｏを縦軸にとると第４図が得られる。
る圧力をＰとしたとき、Ｎｌ濃度、原子比に対して−ｔ
ａｇ ｐ、／Ｐｏを縦軸にとると第４図が得られる。
この時の勾配は温度には無関係にほぼ７．０〜８．０の
狭い範囲に入る。
狭い範囲に入る。
ＣｏについてもＮｉとほぼ同様に第５図に示したごと＜
ｃｏ＃度を変えろことによって水素解離平衡圧力は変化
することが認められた。
ｃｏ＃度を変えろことによって水素解離平衡圧力は変化
することが認められた。
Ｎｌの場合と同様に、Ｃｏ濃度（Ｘの値）を横軸に一１
ａｇ Ｐ／Ｐａを縦軸にとると第６図が得られ、この時
の勾配は温度には無関係にほぼ３〜４の範囲にある。
ａｇ Ｐ／Ｐａを縦軸にとると第６図が得られ、この時
の勾配は温度には無関係にほぼ３〜４の範囲にある。
Ｎｌの一部をＣｏで置換したＦｅ −Ｔ Ｉ−ＲＥＭ−
Ｎｌ−Ｃｏ合金も上記４元系合金と同様の効果が得られ
るが、実用的にはいずれか一方でも目的を達成すること
ができる。
Ｎｌ−Ｃｏ合金も上記４元系合金と同様の効果が得られ
るが、実用的にはいずれか一方でも目的を達成すること
ができる。
以下、本発明を実施例により説明する。
（実施例）
実施例１
市販の電解鉄粒を（１−ｘ）になるように、これに純度
９９．７’ｊのスポンジチタンをｙ値として０、９０〜
１．０５、これに純度９８チ程度のＭｍ（主成分として
Ｃａが約５０ ％ 、 Ｌａが約３０チ。
９９．７’ｊのスポンジチタンをｙ値として０、９０〜
１．０５、これに純度９８チ程度のＭｍ（主成分として
Ｃａが約５０ ％ 、 Ｌａが約３０チ。
Ｎｄが約１５％、 Ｐｒ ４％、 Ｓｍ他１チ各重量％
）を２値として０．０１５〜０．１ 、純度９９優程度
のＮ１粒をＸ値として０．２以下となるように秤量し、
水冷鋼るつぼに入れ、アルゴンアーク溶解炉で溶解し、
Ｆｅ−ＴＩ−ＲＥＶ−Ｎ１合金を製造した。得られたイ
ンゴットを空気中で８０メツシユ以下に粉砕し試料とし
た。
）を２値として０．０１５〜０．１ 、純度９９優程度
のＮ１粒をＸ値として０．２以下となるように秤量し、
水冷鋼るつぼに入れ、アルゴンアーク溶解炉で溶解し、
Ｆｅ−ＴＩ−ＲＥＶ−Ｎ１合金を製造した。得られたイ
ンゴットを空気中で８０メツシユ以下に粉砕し試料とし
た。
第１表にアーク溶解により製造したＦｅ−ＴＩ−ＲＥＭ
−Ｎ１合金の分析した組成、室温・３０ ｋｇ／ｃｍ’
のＨ２圧力下における活性化に必要な時間、および活性
化後の合金の４０℃におけろ水素圧１０ ｋ＆／ｃＩＩ
Ｌ”以下での水素吸蔵量、プラトー性、水素解離平衡圧
力を示した。
−Ｎ１合金の分析した組成、室温・３０ ｋｇ／ｃｍ’
のＨ２圧力下における活性化に必要な時間、および活性
化後の合金の４０℃におけろ水素圧１０ ｋ＆／ｃＩＩ
Ｌ”以下での水素吸蔵量、プラトー性、水素解離平衡圧
力を示した。
実施例２
実施例１で用すた電解鉄粒、スポンジチタン、血を用い
、これに純度９８チ程度のＣｏをそれぞれ実施例１と同
様の割合になるように秤量し、水冷鋼るつぼに入れてア
ルデンア〜り溶解炉で溶解し、Ｆ・−ＴＩ−ＲＥＭ−Ｃ
ｏ合金を製造した。得られたインク９ツトを空気中で８
０メツシユ以下に粉砕し試料とした。
、これに純度９８チ程度のＣｏをそれぞれ実施例１と同
様の割合になるように秤量し、水冷鋼るつぼに入れてア
ルデンア〜り溶解炉で溶解し、Ｆ・−ＴＩ−ＲＥＭ−Ｃ
ｏ合金を製造した。得られたインク９ツトを空気中で８
０メツシユ以下に粉砕し試料とした。
＠１表にアーク溶解炉によＶ製造したＴ Ｉ −Ｆｅ
−ＲＥＭ−Ｃｏ合金の組成（分析値）、室温−３０ｋｇ
／ｃｍ”のＨ２圧力下における活性化に必要な時間、お
よび活性化後の合金の４０℃における水素圧１゜ｋｐ／
ａｒｔ”以下での水素吸蕨奮、プラトー性、水素解離平
衡圧力を示した。
−ＲＥＭ−Ｃｏ合金の組成（分析値）、室温−３０ｋｇ
／ｃｍ”のＨ２圧力下における活性化に必要な時間、お
よび活性化後の合金の４０℃における水素圧１゜ｋｐ／
ａｒｔ”以下での水素吸蕨奮、プラトー性、水素解離平
衡圧力を示した。
実施例３
実施例１で用いた電解鉄粒、スポンジチタン、姐粒、純
度９９チのＣａを、それぞれ実施例１と同様の割合にな
るように秤量し、水冷鋼るつぼに入れてアルゴンアーク
溶解炉で溶解し、Ｆａ −Ｔ ｉ −Ｃａ−Ｎ１合金を
製造した。得られたインゴットを空気中で８０メツシー
以下に粉砕し試料とした。
度９９チのＣａを、それぞれ実施例１と同様の割合にな
るように秤量し、水冷鋼るつぼに入れてアルゴンアーク
溶解炉で溶解し、Ｆａ −Ｔ ｉ −Ｃａ−Ｎ１合金を
製造した。得られたインゴットを空気中で８０メツシー
以下に粉砕し試料とした。
第２表にアーク溶解炉により製造したＦｅ−Ｔｌ −Ｃ
ｅ −Ｎ ｉ合金の組成（分析値）、室温・３０ ｋｇ
／ｉのＨ２圧力下における活性化に必要な時間、４０℃
における水素圧１０ゆに１以下での水素吸蔵量、プラト
ー性、水素解離平衡圧力を示した。
ｅ −Ｎ ｉ合金の組成（分析値）、室温・３０ ｋｇ
／ｉのＨ２圧力下における活性化に必要な時間、４０℃
における水素圧１０ゆに１以下での水素吸蔵量、プラト
ー性、水素解離平衡圧力を示した。
第１表、第２表に示されるように、本発明による合金が
、室温で１，５〜３．５時間と非常に迅速に活性化でき
、また水素吸蔵量、プラトー性も良く、さらにＮｌある
いはＣｏ量を変化させることにより任意の水素解離平衡
圧力が得られることが認められる。
、室温で１，５〜３．５時間と非常に迅速に活性化でき
、また水素吸蔵量、プラトー性も良く、さらにＮｌある
いはＣｏ量を変化させることにより任意の水素解離平衡
圧力が得られることが認められる。
実施例４
２５℃で活性化ができ、４０℃における水素解離平衡圧
力が１．０ ｋｇ／ｃ−の合金をｙ＝１．０ 、 ｚ＝
（１，０５の組成（Ｆａ Ｊ−ｘＴｌ ｊ、ｏＲＥＭ［
１０５ＮＩ Ｘ）で製造することを目的に、第４図をも
とにＸ値を算出した。
力が１．０ ｋｇ／ｃ−の合金をｙ＝１．０ 、 ｚ＝
（１，０５の組成（Ｆａ Ｊ−ｘＴｌ ｊ、ｏＲＥＭ［
１０５ＮＩ Ｘ）で製造することを目的に、第４図をも
とにＸ値を算出した。
ｙ＝ １．０ 、４０”ＣのときのＰａは英！ｌで５．
８ ｋｌ／ｃｍ”であり、勾配として−７，５を使用し
、ｌｏｇ Ｐ／ＰＯ＝−７，５Ｘｘの式からＸを算出し
た結果、０．１０を得た。
８ ｋｌ／ｃｍ”であり、勾配として−７，５を使用し
、ｌｏｇ Ｐ／ＰＯ＝−７，５Ｘｘの式からＸを算出し
た結果、０．１０を得た。
Ｎｌ ９度のＸがこの値になるように秤貸し、ＲＥＭと
してＮｄを用い、実施例１と同様にアルゴンアーク溶解
炉で溶解し、Ｆ”［Ｌ９Ｔｌ ｔＯＮ’（ＬＯ５Ｎ’
１１合金を製造した。得られた合金の４０℃における水
素解離平衡圧力を測定した結果、はぼ目的とお９１．１
ｋｇ〜を得た。
してＮｄを用い、実施例１と同様にアルゴンアーク溶解
炉で溶解し、Ｆ”［Ｌ９Ｔｌ ｔＯＮ’（ＬＯ５Ｎ’
１１合金を製造した。得られた合金の４０℃における水
素解離平衡圧力を測定した結果、はぼ目的とお９１．１
ｋｇ〜を得た。
本発明によろＦｓ−Ｔｉ−ＲＥＭ−Ｎｉ 、 Ｆｅ−Ｔ
Ｉ−ＲＥＭ−Ｃｏ 。
Ｉ−ＲＥＭ−Ｃｏ 。
Ｆｅ−Ｔｉ−ＲＥＭ−Ｎｌ−Ｃｏ合金は、水素吸蔵・放
出を繰返し行い、耐久性試験を行った結果、１０，００
０回の繰返しでも性能劣化は非常にわずかであった。
出を繰返し行い、耐久性試験を行った結果、１０，００
０回の繰返しでも性能劣化は非常にわずかであった。
１０．０００回繰返し後の水素吸蔵合金の粒度は、平均
粒径が約４０μｍφであり、微粉化の度合は非常に小さ
く、このため使用時の水素吸蔵合金の飛散を防止するた
めのフィルタリングも容易であった。
粒径が約４０μｍφであり、微粉化の度合は非常に小さ
く、このため使用時の水素吸蔵合金の飛散を防止するた
めのフィルタリングも容易であった。
（発明の効果）
以上のように、本発明によるＦｅ−Ｔｌ −ＲＥＭ−Ｎ
ｉ 。
ｉ 。
Ｆｓ−ＴＩ−ＲＥＭ−Ｃｏ 、 Ｆｅ−ＴＩ−ＲＥＭ−
Ｎｉ−Ｃｏ合金は活性化性能、プラトー性、水素吸蔵量
、耐久性ともに優れ、任意の水素解離圧力が得られ、ま
た、安価な原料から製造できるものであり、実用性、経
済性の面で多大な効果をもたらすものである。
Ｎｉ−Ｃｏ合金は活性化性能、プラトー性、水素吸蔵量
、耐久性ともに優れ、任意の水素解離圧力が得られ、ま
た、安価な原料から製造できるものであり、実用性、経
済性の面で多大な効果をもたらすものである。
第１図はＦｅ１−エＴｌｙＲＥＭｚＡ工合金の活性化温
度と２値の関係を示す図、第２図はＦｅ １−ｘＴ ｉ
ｙＲＥＭ２ＡｘＨＷの水素の等温圧力線図（Ｈ／Ｍ＝
ｗ／１＋ｙ＋ｚ ） 、第３図はＮ１濃度（原子比Ｘ）
と水素解離平衡圧力（ｋｇ／ｃｔｒｔ” ）の関係を示
す図、第４図はＮ１濃度（原子比Ｘ）と−１ｏｇＰ／Ｐ
ａの関係を示す図、第５図はＣｏ濃度（原子比Ｘ）と水
素解離平衡圧力（ゆ〃）の関係を示す図、第６図はＣｏ
８度（原子比りと−ｌｏｇＰ／Ｐａの関係を示す図で
ある。 第３図 χ、Ｎｉの原子ヒヒ 第４図 刀、Ｎ１′ハ原手比 第５図 χ、 Ｃｏ ｆ）原子比 第６図 １、Ｃｏの原チ比
度と２値の関係を示す図、第２図はＦｅ １−ｘＴ ｉ
ｙＲＥＭ２ＡｘＨＷの水素の等温圧力線図（Ｈ／Ｍ＝
ｗ／１＋ｙ＋ｚ ） 、第３図はＮ１濃度（原子比Ｘ）
と水素解離平衡圧力（ｋｇ／ｃｔｒｔ” ）の関係を示
す図、第４図はＮ１濃度（原子比Ｘ）と−１ｏｇＰ／Ｐ
ａの関係を示す図、第５図はＣｏ濃度（原子比Ｘ）と水
素解離平衡圧力（ゆ〃）の関係を示す図、第６図はＣｏ
８度（原子比りと−ｌｏｇＰ／Ｐａの関係を示す図で
ある。 第３図 χ、Ｎｉの原子ヒヒ 第４図 刀、Ｎ１′ハ原手比 第５図 χ、 Ｃｏ ｆ）原子比 第６図 １、Ｃｏの原チ比
Claims (1)
- Ｆｅ＿１＿−＿ｘＴｉ＿ｙＲＥＭ＿ｚＡ＿ｘ（式中Ａは
Ｎｉ、Ｃｏの１種又は両者で０＜ｘ≦０．２、０．９０
≦ｙ≦１．０５、ＲＥＭはＬａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｓ
ｍ、Ｙなどの希土類金属元素の１種または２種以上を示
し０．０１５≦ｚ≦０．１、ただしいずれも数字は原子
比）で表わされる組成を有することを特徴とするＮｉ、
Ｃｏ含有量を変化させることによって任意の平衡解離圧
力に設定しうる水素吸蔵用金属材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59244636A JPS61124545A (ja) | 1984-11-21 | 1984-11-21 | 水素吸蔵用金属材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59244636A JPS61124545A (ja) | 1984-11-21 | 1984-11-21 | 水素吸蔵用金属材料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61124545A true JPS61124545A (ja) | 1986-06-12 |
| JPS6256939B2 JPS6256939B2 (ja) | 1987-11-27 |
Family
ID=17121698
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59244636A Granted JPS61124545A (ja) | 1984-11-21 | 1984-11-21 | 水素吸蔵用金属材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61124545A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02200755A (ja) * | 1989-01-31 | 1990-08-09 | Nippon Steel Corp | 水素吸蔵用金属材料 |
| US5073176A (en) * | 1990-11-05 | 1991-12-17 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Dicarboxylic acid polyesters and polyamides for fluid separation membranes |
| US7157401B2 (en) * | 2002-10-17 | 2007-01-02 | Carnegie Mellon University | Catalyst for the treatment of organic compounds |
| US7387712B2 (en) | 2002-10-17 | 2008-06-17 | Carnegie Mellon University | Catalytic process for the treatment of organic compounds |
| US8039652B2 (en) | 2004-06-15 | 2011-10-18 | Carnegie Mellon University | Methods for producing biodiesel |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57185945A (en) * | 1981-05-07 | 1982-11-16 | Agency Of Ind Science & Technol | Titanium alloy for occlusion of hydrogen |
| JPS60251238A (ja) * | 1984-05-26 | 1985-12-11 | Nippon Yakin Kogyo Co Ltd | チタン系水素吸蔵用合金 |
| JPS619544A (ja) * | 1984-06-26 | 1986-01-17 | Nippon Yakin Kogyo Co Ltd | チタン系水素吸蔵用合金 |
-
1984
- 1984-11-21 JP JP59244636A patent/JPS61124545A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57185945A (en) * | 1981-05-07 | 1982-11-16 | Agency Of Ind Science & Technol | Titanium alloy for occlusion of hydrogen |
| JPS60251238A (ja) * | 1984-05-26 | 1985-12-11 | Nippon Yakin Kogyo Co Ltd | チタン系水素吸蔵用合金 |
| JPS619544A (ja) * | 1984-06-26 | 1986-01-17 | Nippon Yakin Kogyo Co Ltd | チタン系水素吸蔵用合金 |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02200755A (ja) * | 1989-01-31 | 1990-08-09 | Nippon Steel Corp | 水素吸蔵用金属材料 |
| US5073176A (en) * | 1990-11-05 | 1991-12-17 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Dicarboxylic acid polyesters and polyamides for fluid separation membranes |
| US7157401B2 (en) * | 2002-10-17 | 2007-01-02 | Carnegie Mellon University | Catalyst for the treatment of organic compounds |
| US7387712B2 (en) | 2002-10-17 | 2008-06-17 | Carnegie Mellon University | Catalytic process for the treatment of organic compounds |
| US7625832B2 (en) * | 2002-10-17 | 2009-12-01 | Carnegie Mellon University | Catalyst for the treatment of organic compounds |
| US8039652B2 (en) | 2004-06-15 | 2011-10-18 | Carnegie Mellon University | Methods for producing biodiesel |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6256939B2 (ja) | 1987-11-27 |
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