KR20010038235A - The composite of magnesium-intermetallic compound intermixed with magnesium chloride, and process for preparing it - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: Provided is a mixture of a magnesium intermetallic compound and a magnesium chloride, which can be used as an energy source generating heat and hydrogen by reacting the mixture and an electrolyte water solution. CONSTITUTION: The mixture of the magnesium intermetallic compound and the magnesium chloride is produced by melt-reacting magnesium particles, metal chloride such as iron chloride, nickel chloride, copper chloride, or a mixture thereof, the metal powder of the metal chloride, and a pore forming agent/reductant such as a polymer of carbon and hydrocarbon, or PVA at 600-800 deg.C for 10-40 minutes under helium or argon, wherein the magnesium particles and the metal chloride are mixed in the weight ratio of 1:0.3-1:1.

Description

마그네슘계 금속간 화합물과 염화마그네슘의 혼합물 및 그의 제조방법{THE COMPOSITE OF MAGNESIUM-INTERMETALLIC COMPOUND INTERMIXED WITH MAGNESIUM CHLORIDE, AND PROCESS FOR PREPARING IT}A mixture of a magnesium-based intermetallic compound and magnesium chloride, and a method for producing the same, and a method for preparing the same.

본 발명은 마그네슘계 금속간 화합물과 염화마그네슘 혼합물에 관한 것이다. 더욱 상세히는 마그네슘을 염화니켈, 염화철 또는 염화구리 등과 고온에서 용융 반응시켜 얻어진 마그네슘-닉켈, 마그네슘-철, 마그네슘-구리와 같은 마그네슘계 금속간 화합물(본원 명세서에서는 "마그네슘과 금속의 합금" 또는 "마그네슘-금속의 합금"이라고 칭하기도 한다)과 염화마그네슘 혼합물 및 그의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a magnesium-based intermetallic compound and a magnesium chloride mixture. More specifically, magnesium-based intermetallic compounds such as magnesium-nickel, magnesium-iron, and magnesium-copper obtained by melt reaction of magnesium at a high temperature with nickel chloride, iron chloride or copper chloride, etc. ("magnesium-metal alloy" or " Magnesium-metal alloy) and a method for producing the same.

본 발명은 마그네슘의 특성을 이용하여, 상온 대기중에서 물과 접촉할 때, 급속히 부식반응하며, 하기 열역학적 반응식에 나타난 바와 같이, 일정 시간 내에 많은 양의 열과 수소를 발생하는 특성을 갖는 마그네슘 계 금속간 화합물을 제조함으로써 이를 에너지원으로 사용하고자 함을 목적으로 한다.The present invention utilizes the properties of magnesium, and when contacted with water in the ambient air atmosphere, it rapidly reacts with corrosion, and as shown in the following thermodynamic equation, a magnesium-based intermetallic having a characteristic of generating a large amount of heat and hydrogen within a certain time The purpose of the preparation of the compound is to use it as an energy source.

Mg → Mg+2+ 2e-E0= -2.37Mg → Mg +2 + 2e - E 0 = -2.37

2H2O → 2OH-+ 2H+ 2H 2 O → 2OH - + 2H +

2H++ 2e-→H2E0= 0 2H + + 2e - → H 2 E 0 = 0

Mg + 2H2O → Mg(OH)2+ H2 Mg + 2H 2 O → Mg (OH) 2 + H 2

ΔH = nFE = 2 × 96,500 × (-2.37) = -457,410 J = -109,778 calΔH = nFE = 2 × 96,500 × (-2.37) = -457,410 J = -109,778 cal

이러한 마그네슘계 금속간 화합물은 심해 잠수부의 체온 보호, 전투시 비상식량의 가열, 열동력 엔진의 연료 또는 겨울철 열 에너지 원으로 사용할 수 있으며, 또한 심해 속에서 부양작업, 부표의 설치, 해양 장비의 투하 등에도 마그네슘계 금속간 화합물의 수소발생 또는 급속 부식 특성을 응용할 수 있다.These magnesium-based intermetallic compounds can be used to protect the body temperature of deep-sea divers, to heat emergency foods in combat, to fuel fueled thermal power engines, or as a source of thermal energy in the winter. The hydrogen-generating or rapid corrosion characteristics of the magnesium-based intermetallic compound can be applied.

일반적으로 순수한 마그네슘은 대단히 활성도가 큰 금속으로 대기 중에서 격렬한 산화반응을 하는 물질로 알려져 있다. 그러나, 마그네슘이 대기중 수분과 접촉하면 마그네슘과 수분의 접촉표면에 수산화마그네슘의 안정한 보호피막이 형성됨으로 대체적으로 실온에서는 더 이상의 반응이 진행되지 않는 상태로 존재하는 것으로 알려져 있다. 또한 순수한 마그네슘은 유전기적 활성도(galvanic activity)가 매우 낮기 때문에 내부식성이 매우 높다.In general, pure magnesium is a very active metal and is known as a violent oxidation reaction in the atmosphere. However, when magnesium is in contact with moisture in the air, a stable protective film of magnesium hydroxide is formed on the contact surface between magnesium and moisture, so that it is generally known that no further reaction proceeds at room temperature. Pure magnesium is also highly corrosion resistant because of its very low galvanic activity.

그러나, 마그네슘이 철, 니켈, 구리 등과 같은 금속이나 염화물, 질화물 또는 산화물 등의 불순물에 오염되는 경우, 염화물 수용액과 접촉시키면 유전기적 활성도가 급격히 상승하게 되며 부식이 급속히 진행되는 것으로 밝혀져 있다.However, when magnesium is contaminated with metals such as iron, nickel, copper, or other impurities such as chloride, nitride, or oxide, it is found that the contact with the aqueous chloride solution rapidly increases the dielectric activity and accelerates corrosion.

종래, 이러한 마그네슘의 부식 특성을 이용하여 일정시간내에 마그네슘을 급속부식시켜 그 부식 특성 자체를 이용하거나, 부식 반응물인 열과 수소를 이용하기 위한 선행 기술을 살펴보면 2가지로 대별할 수 있다.Conventionally, by using the corrosion properties of the magnesium to quickly corrode magnesium within a certain time to use the corrosion properties themselves, or look at the prior art for using the corrosion reaction heat and hydrogen can be roughly divided into two.

그의 하나는 마그네슘을 판상 형태로 제작하여 양극(+)으로 하고, 구리, 철 혹은 니켈 등과 같은 중금속을 음극(-)의 판상으로 하여, 전해질을 가하여 작용시키는 것이다. 염화물 수용액 내에서 전기화학적으로 반응시키는 축전지처럼 생긴 유전지(gavanic cell) 형태를 취한 선행기술이다. 그러나, 이 기술은 효율적인 전기화학적 반응을 일으키기 위한 판상형 2극의 반응 표면적 확대 문제, 2극간 간극의 조절 또는 고정문제, 반응 억제제로 작용하는 반응 산물인 수산화마그네슘과 수소의 처리문제 및 두 금속을 판상으로 제작해야 하기 때문에, 그 판상의 형상을 여러 용도의 다양한 형체로 변경하기 어려운 점 등의 문제점이 있다.One of them is to make magnesium in the form of a plate to make a positive electrode, and heavy metals such as copper, iron, or nickel to form a plate of negative electrode, and act by adding an electrolyte. It is a prior art in the form of a battery (gavanic cell) that looks like a battery that reacts electrochemically in aqueous chloride solution. However, this technique has problems in the expansion of the surface area of the plate-shaped bipolars, the control or fixation of the bipolar gaps, the treatment of magnesium hydroxide and hydrogen, reaction products that act as reaction inhibitors, and the formation of two metals to produce an efficient electrochemical reaction. Since the plate-like shape must be manufactured, it is difficult to change the shape of the plate into various shapes for various uses.

다른 종류의 기술로는 일정비율의 마그네슘과 일정비율의 중금속(특히, 철) 분말을 균질 혼합하여 여러 가지 수단에 의하여 2종 분말이 분말간 밀착, 접착, 결합 또는 결합체로 되게 한 다음, 이를 전해질 수용액 내에서 전기화학적으로 반응시킴으로서 분말간 결합체 각각이 마치 초소형의 유전지 형태를 취하게 한 것이다. 이러한 기술은 미국 특허 3942511, 4017414, 4264362 등에 상세히 개시되어 있다.Another technique is to homogeneously mix a certain proportion of magnesium and a certain proportion of heavy metal (especially iron) powders, thereby making the two powders adhere to, adhere, bond, or bond between the powders by various means, and then By electrochemically reacting in an aqueous solution, each of the powder-to-powder binders takes the form of a very small dielectric paper. Such techniques are disclosed in detail in US Pat. Nos. 3942511, 4017414, 4264362 and the like.

이들 특허에 의하면 2종 분말들의 균질혼합 및 분말간 결합체를 만들기 위하여 볼밀 또는 볼의 무게가 특별히 무거운 특수한 볼밀을 사용하여 2종 분말이 볼밀 내에서 혼합, 압착 분쇄되는 공정에서 균질하게 혼합되게 함과 동시에 분말간 결합이 이루어지도록 하거나 균질하게 혼합한 2종 분말을 프레스 압착, 바인더에 의한 접착 또는 고온 소결 등의 후처리 공정으로 확실한 분말간 결합이 이루어지도록 하고 있다. 그러나, 각각의 마그네슘 입자-입자가 최고 효율의 초소형 유전지가 되게 하기 위해서는 마그네슘 입자 및 철 또는 니켈 분말이 특정한 비율로 균질하게 혼합되어 분말간 결합을 해야 하는 데, 이들 다른 2종 분말의 혼합은 볼밀 내의 혼합 특성상 전체적으로는 산술 평균적으로 균질혼합이 이루어져 있다고 말할 수 있다 하더라도, 마그네슘 개개의 입자 측면에서 보면, 2종 분말이 특정한 결합비율로 이상적으로 혼합되어 분말간 결합을 한 것도 가상할 수 있으나, 실제로는 목적하는 비율과 다른 결합비율로 이루어진 것, 즉, 결합비율 이상으로 된 것, 미만의 것 또는 전혀 결합하지 못한 것도 있을 수 밖에 없다. 따라서, 마그네슘과 철분말이 특정비율로 분말간 결합체를 이룬 입자만이 최고 효율의 유전지로 작용하기 때문에 전체적으로 보면 매우 비효율적이다.According to these patents, a homogeneous mixture of the two powders and a special ball mill with a specially heavy ball mill are used to make the two powders homogeneously mixed in the process of mixing and compressing and grinding the ball mill. At the same time, the powders are bonded or homogeneously mixed, and the two powders are press-bonded, bonded by a binder, or subjected to a post-treatment process such as high temperature sintering to ensure reliable powder-to-powder bonding. However, in order for each magnesium particle-particle to be the most efficient ultra-small dielectric paper, magnesium particles and iron or nickel powders must be homogeneously mixed in a specific ratio to bond between the powders. Although it can be said that homogeneous mixing is performed on an arithmetic average as a whole due to the mixing characteristics of the inner compound, in terms of individual particles of magnesium, the two powders are ideally mixed at a specific binding ratio, so that the inter-powder bonding can be simulated. May be composed of a ratio different from the desired ratio, that is, more than the ratio, less than or not bound at all. Therefore, only particles in which magnesium and iron powder form a powder-to-powder binder at a specific ratio are very inefficient because they act as dielectric papers with the highest efficiency.

또한, 마그네슘과 중금속 각각의 분말 입자들이 이상적인 분말간 결합체를 이루었다 하더라도 그것은 단지 입자와 입자간의 접촉결합으로, 전기화학적 반응은 입자간의 결합표면에서만 일어날 뿐 입자 내부까지 반응이 미치지 못하므로 마그네슘 입자 입자의 많은 부분이 미반응 상태로 남게되는 단점이 있다.In addition, even if the powder particles of magnesium and heavy metal each form an ideal powder-to-particle bond, it is merely a contact bonding between the particles and the particles. Since the electrochemical reaction occurs only at the surface of the particles, the reaction does not reach the inside of the particles. The disadvantage is that many remain unreacted.

본 발명자들은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 예의 연구한 결과, 선행기술과 달리 마그네슘과 금속염화물(이하, 마그네슘의 페어(pair) 화합물이라고도 함)을 고온에서 반응시켜 마그네슘계 금속간 화합물을 얻을 수 있음을 발견하고, 본 발명을 완성하게 되었다.The present inventors earnestly studied to solve the above problems, unlike the prior art, it is possible to obtain a magnesium-based intermetallic compound by reacting magnesium and metal chloride (hereinafter, also referred to as a pair compound of magnesium) at high temperature The present invention was completed.

즉, 본 발명의 목적은 마그네슘과 철 등의 금속 염화물을 배합한 후, 고온 용융 반응시켜 제조한 마그네슘계 금속간 화합물 및 그의 제조방법을 제공하는 것이다.That is, an object of the present invention is to provide a magnesium-based intermetallic compound prepared by mixing a metal chloride such as magnesium and iron, followed by high temperature melting reaction, and a method for producing the same.

본 발명의 다른 목적은 마그네슘에 소량의 금속 염화물과 소량의 금속을 배합한 후, 이를 고온 용융 반응시켜 제조한 마그네슘계 금속간 화합물 및 그의 제조방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a magnesium-based intermetallic compound prepared by mixing a small amount of metal chloride and a small amount of metal in magnesium, and then hot-melting the same.

본 발명의 다른 목적은 마그네슘과 금속 염화물, 또는 마그네슘, 금속염화물 및 금속을 고온 용융 반응시켜 마그네슘계 금속간 합금과 염화마그네슘의 혼합물 및 그의 제조방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a mixture of magnesium-based intermetallic alloy and magnesium chloride and a method for producing the same by hot-melting magnesium and metal chloride, or magnesium, metal chloride and metal at high temperature.

본 발명의 또 다른 목적은 마그네슘과 금속 염화물 및 금속화합물을 환원제/기공형성제를 함께 고온 용융 반응시켜 다공성 마그네슘계 금속간 화합물 및 그의 제조방법을 제공하는 것이다.It is still another object of the present invention to provide a porous magnesium-based intermetallic compound and a method for producing the same by hot-melt-reacting magnesium, a metal chloride, and a metal compound together with a reducing agent / pore forming agent.

상기 본 발명의 제조방법은 불활성 기체 분위기하에서 수행함을 특징으로 하는 제조방법을 제공하는 것이다.The production method of the present invention is to provide a production method characterized in that carried out in an inert gas atmosphere.

이하, 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

도 1은 실시예 1에서 마그네슘과 염화제2철의 배합비율에 따른 마그네슘의 부식경향을 발생하는 수소량을 경시적으로 표시한 그래프이다.FIG. 1 is a graph showing the amount of hydrogen generating corrosion tendency of magnesium according to the mixing ratio of magnesium and ferric chloride in Example 1 over time.

도 2는 실시예 2에서 철분말을 0.3g 첨가한 경우, 염화제2철의 배합량에 따른 마그네슘의 부식경향을 발생하는 수소량을 경시적으로 표시한 그래프이다.FIG. 2 is a graph showing the amount of hydrogen generating corrosion tendency of magnesium over time according to the amount of ferric chloride added when 0.3 g of iron powder is added in Example 2. FIG.

도 3은 실시예 3에서 염화제2철의 양을 0.3g 첨가한 경우, 철함량에 따른 마그네슘의 부식경향을 발생하는 수소량을 경시적으로 표시한 그래프이다.FIG. 3 is a graph showing the amount of hydrogen generating corrosion tendency of magnesium according to iron content when 0.3 g of ferric chloride is added in Example 3. FIG.

도 4은 실시예 4에서 기공형성제인 PVA의 배합비율에 따른 마그네슘의 부식경향을 발생하는 수소량을 경시적으로 표시한 그래프이다.FIG. 4 is a graph showing the amount of hydrogen generating corrosion tendency of magnesium according to the blending ratio of PVA as a pore-forming agent in Example 4.

도 5는 실시예 5에서 용융반응온도에 따른 마그네슘의 부식경향을 발생하는 수소량을 경시적으로 표시한 그래프이다.FIG. 5 is a graph showing the amount of hydrogen generating corrosion tendency of magnesium according to the melting reaction temperature over time in Example 5. FIG.

도 6은 실시예 6에서 680℃에서 용융 반응시간에 따른 마그네슘의 부식경향을 발생하는 수소량을 경시적으로 표시한 그래프이다.FIG. 6 is a graph showing the amount of hydrogen generating corrosion tendency of magnesium according to melting reaction time at 680 ° C. in Example 6. FIG.

도 7은 실시예 7에서 700℃에서 용융 반응시간에 따른 마그네슘의 부식경향을 발생하는 수소량을 경시적으로 표시한 그래프이다.FIG. 7 is a graph showing the amount of hydrogen generating corrosion tendency of magnesium with melting reaction time at 700 ° C. in Example 7. FIG.

도 8은 실시예 8에서 결합제인 HDPE 함량에 따른 마그네슘의 부식경향을 발생하는 수소량을 경시적으로 표시한 그래프이다.FIG. 8 is a graph showing the amount of hydrogen generating corrosion tendency of magnesium according to the HDPE content of the binder in Example 8 over time.

도 9는 실시예 9에서 결합제인 HDPE 소결 온도 변화에 따른 마그네슘의 부식경향을 발생하는 수소량을 경시적으로 표시한 그래프이다.FIG. 9 is a graph showing the amount of hydrogen generating a corrosion tendency of magnesium according to a change in the sintering temperature of HDPE as a binder in Example 9. FIG.

본 발명의 방법으로 제조한 마그네슘계 금속간 화합물은 제조방법 특성상 고온(640∼800℃)에서 용융, 치환, 결합반응에 의하여 제조되었기 때문에, 선행기술들에서 물리적으로 입자와 입자간 결합시켜 제조한 마그네슘-금속 결합체와는 그의 구성, 결합력, 결합의 치밀도에 있어서 전혀 다르다.Magnesium-based intermetallic compound prepared by the method of the present invention was prepared by melting, substitution, bonding reaction at a high temperature (640 ~ 800 ℃) due to the nature of the manufacturing method, it is prepared by physically bonding particles and particles in the prior art Magnesium-metal binders are completely different in their composition, bonding strength, and bond density.

본 반응에서 사용한 마그네슘으로서는 30∼120메쉬의 분말을 사용하였다. 30메쉬이상의 큰 분말을 사용하는 것도 가능하나, 반응성이 나쁘기 때문에 바람직하지 않다. 또한 120메쉬 이하의 미세분말을 사용하는 것은 반응성의 면에서는 바람직하나, 보관, 운반 도중 이미 생성된 안정한 보호 표면이 상대적으로 크기 때문에 문제가 될 우려가 있고, 또한 추가로 밀링해야 하는 등 때문에 코스트가 높아지는 단점이 있다. 마그네슘분말에 반응시키는 금속염화물로서는 시판되고 있는 무수 염화제1철, 염화제2철, 염화닉켈, 염화구리 등이 바람직하다. 염화닉켈이나, 염화구리를 사용하여도 염화철과 동등의 효과를 갖는 마그네슘계 금속간 화합물을 얻을 수 있으나, 코스트 등을 고려할 때, 염화철이 가장 바람직하다.As magnesium used in this reaction, 30-120 mesh powder was used. It is also possible to use large powders of 30 mesh or more, but this is not preferred because of poor reactivity. In addition, the use of fine powders of 120 mesh or less is preferable in terms of reactivity, but there is a concern that the stable protective surface already generated during storage and transportation may be problematic because of the relatively large size, and additional cost may be required due to additional milling. There is a disadvantage that increases. Commercially available anhydrous ferric chloride, ferric chloride, nickel chloride, copper chloride, and the like are preferred as metal chlorides which react with magnesium powder. Although nickel chloride and copper chloride are used, magnesium-based intermetallic compounds having an effect equivalent to that of iron chloride can be obtained, but iron chloride is most preferred in consideration of cost and the like.

마그네슘 입자와 상기 금속염화물의 반응은 실험결과, 중량비로 1:0.67∼1:1.35의 범위로 반응시켜 얻은 합금 형태의 마그네슘계 금속간 화합물의 반응성이 빨랐으며, 1:1의 경우가 특히 반응속도가 빨랐다. 그러나 이러한 합금 형태의 생성물을 제조하는 반응에서 다량의 염소가스가 발생하기 때문에 이를 가능한 한 적게 발생시키는 것이 유리하다. 이러한 목적을 위하여 금속 염화물의 양을 약 1/10로 감량하고, 또한 금속 염화물에 양에 대해 약 0.2∼2배(중량비)의 양으로 금속분말을 배합하여 불활성 기체 분위기하에서 반응시키면, 반응시 염소가스의 배출이 상당히 저하되고, 또한, 마그네슘계 금속간 화합물의 활성도가 대폭 향상된다.As a result of the reaction between magnesium particles and the metal chloride, the reactivity of the magnesium-based intermetallic compound in the form of alloy obtained by the reaction in the weight ratio in the range of 1: 0.67 to 1: 1.35 was fast. Was fast. However, it is advantageous to generate as little as possible because a large amount of chlorine gas is generated in the reaction for producing a product in this alloy form. For this purpose, if the amount of metal chloride is reduced to about 1/10, and the metal powder is added to the metal chloride in an amount of about 0.2 to 2 times (weight ratio) to the amount and reacted in an inert gas atmosphere, The emission of the gas is considerably lowered, and the activity of the magnesium-based intermetallic compound is greatly improved.

우선, 본 발명의 반응 조건에 대해 설명한다.First, the reaction conditions of this invention are demonstrated.

본 발명에서 초기 배합공정에서부터 용융반응 및 반응생성물의 분쇄, 결합제와 배합후, 소결, 및 포장에 이르기까지 전체 공정을 불활성 기체, 예를 들면 아르곤이나 헬륨분위기에서 수행한다.In the present invention, the entire process is performed in an inert gas, such as argon or helium, from the initial compounding process to the melting reaction and the crushing of the reaction product, the compounding with the binder, and the sintering and packaging.

본 발명에서 마그네슘 입자와 상기 금속염화물의 용융 반응온도는 640℃이상, 800℃ 미만, 바람직하기로는 680∼720℃이다. 반응온도를 800℃를 초과하면, 통제할 수 없는 반응이 일어나서 목적 생성물의 효과를 얻을 수 없으며. 비경제적이다.In the present invention, the melting reaction temperature of the magnesium particles and the metal chloride is 640 ° C. or more and less than 800 ° C., preferably 680-720 ° C. If the reaction temperature exceeds 800 ℃, an uncontrolled reaction occurs, the effect of the desired product can not be obtained. Uneconomical

또한, 본 발명에서 마그네슘 입자와 상기 금속 및 금속염화물의 용융 반응은 불활성 기체 분위기에서 수행한다. 이 때, 불활성기체로서는 아르곤이 특히 바람직하다. 공기중에서 반응시키면, 마그네슘이 금속염화물과 반응하기에 앞서 공기중의 수분, 산소와 반응하여 수산화마그네슘, 산화마그네슘을 형성하기 때문에 목적하는 마그네슘계 금속간 화합물의 제조공정 효율이 낮아진다.In the present invention, the melting reaction of the magnesium particles and the metal and metal chloride is carried out in an inert gas atmosphere. At this time, argon is particularly preferable as the inert gas. When reacted in air, the magnesium reacts with moisture and oxygen in the air to form magnesium hydroxide and magnesium oxide before reacting with the metal chloride, thereby reducing the efficiency of manufacturing the desired magnesium-based intermetallic compound.

마그네슘 입자는 생산, 포장, 운송, 판매시에 공기 또는 수분에 노출되어 공기중의 산소나 수분, 습기와 반응하여 마그네슘 입자의 표면에 산화마그네슘이나 수산화마그네슘 피막을 형성하고 있는 경우가 많다. 이러한 산화마그네슘이나 수산화마그네슘 피막이 형성된 마그네슘은 대단히 안정하여 금속염화물과 상기 반응온도범위에서는 반응하지 않는다. 전술한 미국특허에서는 이러한 보호피막이 형성된 마그네슘 입자를 그대로 사용할 수 없어 이를 특수한 볼밀로 분쇄하여 피막이 형성되지 않은 원래 입자의 내부의 마그네슘과 철분말과 물리적으로 결합시킨 것에 주목할 필요가 있다. 그러나, 본 발명에서는 이러한 피막이 형성된 마그네슘 입자를 그대로 사용하고, 여기에 환원작용과 기공형성 작용을 하는 환원제(본원 명세서에서는 "기공형성제"라 칭할 때도 있다)를 첨가하여 금속염화물과 아르곤분위기에서 고온 용융 반응시키면, 피막이 형성된 마그네슘 입자가 환원되어 금속염화물과 결합반응하여 합금형태의 마그네슘계 금속간 화합물이 얻어진다. 본 반응에서 사용 가능한 환원제로서는 특히 제한하지 않으나, 탄소, PVA와 같은 중합체 등이 특히 바람직하다. 이러한 환원제는 반응중, 환원제로서 작용하고, 또한 고온에서 이산화탄소로 제거된다. 이러한 작용에 의해 마그네슘계 금속간 화합물에 많은 기공을 형성하여 최종제품에서 전해질 수용액에 마그네슘과 용이하게 반응하여 수소를 발생함과 동시에 효과적으로 고온의 발열반응을 일으키는 장점이 있다. 이러한 환원제/기공형성제는 마그네슘의 양에 대해 15∼50중량%로 배합하여 사용하는 것이 바람직하다.Magnesium particles are often exposed to air or moisture during production, packaging, transportation, and sale to react with oxygen, moisture, and moisture in the air to form magnesium oxide or magnesium hydroxide film on the surface of magnesium particles. Magnesium oxide or magnesium having a magnesium hydroxide film is very stable and does not react with metal chlorides in the reaction temperature range. In the above-mentioned US patent, it is necessary to pay attention to the fact that the magnesium particles formed with such a protective film cannot be used as they are, so that they are ground with a special ball mill and physically combined with magnesium and iron powder in the original particles where the film is not formed. However, in the present invention, the magnesium particles having such a coating are used as they are, and a reducing agent (sometimes referred to herein as a "pore forming agent") having a reducing action and a pore-forming action is added thereto to provide high temperature in a metal chloride and argon atmosphere. When the melt reaction is carried out, the magnesium particles in which the coating is formed are reduced to bind and react with the metal chloride to obtain an magnesium-based intermetallic compound in the form of an alloy. Although it does not restrict | limit especially as a reducing agent which can be used in this reaction, A polymer like carbon, PVA, etc. are especially preferable. These reducing agents act as reducing agents during the reaction and are also removed with carbon dioxide at high temperatures. By this action, many pores are formed in the magnesium-based intermetallic compound, thereby easily reacting with magnesium in the electrolyte solution in the final product to generate hydrogen and at the same time, effectively exothermic reaction at high temperature. Such reducing agent / pore-forming agent is preferably used in an amount of 15 to 50% by weight based on the amount of magnesium.

본 발명에서는 순수한 중금속 염화물 분말을 함께 사용함으로써 양극(+)으로 작용하는 마그네슘과 음극(-)으로 작용하는 중금속간의 결합매개체로 작용하게 하였다.In the present invention, by using the pure heavy metal chloride powder together to act as a binding medium between the magnesium acting as a positive electrode (+) and the heavy metal acting as a negative electrode (-).

생성되는 금속간 화합물과 함께 생성된 염화마그네슘은 물과 작용하여 전해질 수용액으로 작용함과 동시에 수화반응을 일으켜 금속간 화합물이 전해질과 가장 효율적으로 작용하도록 초기 반응온도를 순간적으로 높여준다. 즉, 마그네슘계 금속간 화합물은 일반적으로 접촉하는 전해질 수용액의 온도가 높을 수록 반응이 더 빠르다. 때문에 화합물에 염화마그네슘과 같은 전해질이 함유되어 있으면, 염화마그네슘이 물과 접촉시 수화반응을 일으켜 그의 6수화물로 되며, 이때 수화열이 발생하여 마그네슘계 금속간 화합물과 전해질용액의 초기 반응을 촉진시켜 급속히 발열반응시킨다.The magnesium chloride produced together with the produced intermetallic compound acts as an aqueous solution of the electrolyte by interacting with water, and at the same time, causes a hydration reaction to instantly increase the initial reaction temperature so that the intermetallic compound works most efficiently with the electrolyte. That is, the magnesium-based intermetallic compound generally reacts faster as the temperature of the electrolyte solution in contact is higher. Therefore, if the compound contains an electrolyte such as magnesium chloride, the magnesium chloride will hydrate upon contact with water to form a hexahydrate thereof. At this time, heat of hydration is generated to accelerate the initial reaction between the magnesium-based intermetallic compound and the electrolyte solution. Exothermic reaction.

본 발명의 방법에 따라 얻어지는 마그네슘계 금속간 화합물에서 마그네슘과 금속과의 결합은 어느 정도 균일한 결합을 이루고 있으나, 이론적으로 완전한 균일 결합이 이루어졌다고 단언할 수는 없다. 즉, 본 발명은 마그네슘과 금속 염화물 분말들이 용융상태에서 반응하기 때문에 액상반응이나 기상반응과 같이 화학양론적으로 반응이 일어나지 않고, 분말들의 용융표면에서 반응이 시작하여 점차 용융내부로 반응이 진행한다. 더욱이, 본 발명의 반응에서, 탄소나 PVA와 같은 환원제를 사용하는 경우, 산화마그네슘이나, 수산화마그네슘으로 표면이 피복된 마그네슘과 반응하여 산소나 수산기를 제거하여 금속 마그네슘을 형성하고, 이 금속 마그네슘이 중금속과 용이하게 용착, 결합하게 된다.In the magnesium-based intermetallic compound obtained by the method of the present invention, the bonding between magnesium and metal is somewhat uniform, but it cannot be concluded that a perfect homogeneous bonding is theoretically achieved. That is, in the present invention, the reaction of magnesium and metal chloride powders in the molten state does not occur stoichiometrically, such as a liquid phase reaction or a gas phase reaction, and the reaction starts at the melt surface of the powders and gradually proceeds to the inside of the melt. . Furthermore, in the reaction of the present invention, when a reducing agent such as carbon or PVA is used, it reacts with magnesium oxide or magnesium coated with magnesium hydroxide to remove oxygen or hydroxyl groups to form metal magnesium, and the metal magnesium It is easily welded and combined with heavy metals.

또한, 금속염화물에 상응하는 금속을 배합하는 사용하는 경우, 상응하는 금속의 크기는 약 80∼150메쉬의 것을 사용하는 것이 바람직다. 또한, 이러한 금속을 사용하는 경우, 금속염화물과 금속의 양은 마그네슘의 양에 대해 소량으로 배합할 수 있고, 이 때, 금속염화물에서 발생하는 염소가스를 최대한으로 억제할 수 있으며, 발생되는 염소가스는 환원제로 작용하며, 마그네슘, 중금속들과 반응하여 금속염화물이 생성되는 것으로 사료된다. 실시예 2에서 나타난 바와 같이, 마그네슘계 금속간 화합물의 물과의 반응시 부식도가 금속분말의 첨가에 따라서 90% 이상으로 되기 때문에 마그네슘계 금속간 화합물중의 마그네슘이 효율 좋게 거의 모두 반응함을 확인할 수 있다.In addition, in the case of using a metal chloride corresponding to the metal chloride, it is preferable that the size of the corresponding metal is about 80 to 150 mesh. In addition, in the case of using such a metal, the amount of metal chloride and metal can be blended in a small amount relative to the amount of magnesium, and at this time, the chlorine gas generated from the metal chloride can be suppressed to the maximum, and the chlorine gas generated is It acts as a reducing agent and reacts with magnesium and heavy metals to produce metal chlorides. As shown in Example 2, it is confirmed that almost all magnesium in the magnesium-based intermetallic compound reacts efficiently because the degree of corrosion of the magnesium-based intermetallic compound with water increases to 90% or more with the addition of the metal powder. Can be.

본 발명에 따른 반응을 반응식으로 나타내면 아래와 같다.The reaction according to the present invention is represented by the following scheme.

FeCl3+ Mg → (Fe-Mg) + MgCl2+ Cl2 FeCl 3 + Mg → (Fe-Mg) + MgCl 2 + Cl 2

FeCl2+ Mg → (Fe-Mg) + MgCl2+ Cl2 FeCl 2 + Mg → (Fe-Mg) + MgCl 2 + Cl 2

CuCl2+ Mg → (Cu-Mg) + MgCl2+ Cl2 CuCl 2 + Mg → (Cu-Mg) + MgCl 2 + Cl 2

NiCl2+ Mg → (Ni-Mg) + MgCl2+ Cl2 NiCl 2 + Mg → (Ni-Mg) + MgCl 2 + Cl 2

FeCl3+ Mg + Fe → (Fe-Mg)-Fe + MgCl2+ Cl2 FeCl 3 + Mg + Fe → (Fe-Mg) -Fe + MgCl 2 + Cl 2

FeCl2+ Mg + Fe → (Fe-Mg)-Fe + MgCl2+ Cl2 FeCl 2 + Mg + Fe → (Fe-Mg) -Fe + MgCl 2 + Cl 2

CuCl2+ Mg + Cu → (Cu-Mg)-Cu + MgCl2+ Cl2 CuCl 2 + Mg + Cu → (Cu-Mg) -Cu + MgCl 2 + Cl 2

NiCl2+ Mg + Ni → (Ni-Mg)-Ni + MgCl2+ Cl2 NiCl 2 + Mg + Ni → (Ni-Mg) -Ni + MgCl 2 + Cl 2

(상기 반응은 불균일계 반응이므로 반응계수는 정할 수 없슴)(Reaction coefficient cannot be determined because the reaction is heterogeneous reaction)

상기와 같이 하여 얻은 마그네슘-금속 합금을 아르곤이나 헬륨 분위기하에서 분쇄한 후, 추가적인 전해질염과 고밀도 폴리에틸렌(HDPE), 저밀도 폴리에틸렌, 각종 고분자 중합체 등의 결합제와 배합, 교반한 후, 소결, 예를 들면, 145∼180℃에서 소결하여 얻어진 성형품을 방습 팩, 예를 들면, 알루미늄 팩, 방습 코팅 시이트 팩 등에 넣고, 이를 밀봉하여 마그네슘과 금속의 합금의 성형체를 제조할 수 있다.The magnesium-metal alloy obtained as described above is pulverized in an argon or helium atmosphere, and then mixed and stirred with additional electrolyte salts and binders such as high density polyethylene (HDPE), low density polyethylene, and various polymers, followed by sintering, for example , A molded article obtained by sintering at 145 to 180 ° C. may be put in a moisture proof pack, for example, an aluminum pack, a moisture proof coating sheet pack, or the like, and sealed to produce a molded article of an alloy of magnesium and metal.

또한, 상기 성형체는 반응시 염화마그네슘이 함유되어 있으므로 물과 반응시 전해질로서 작용하나, 필요에 따라, 추가적으로 염화마그네슘, 염화칼슘 혹은 염화나트륨등의 전해질염을 배합하여 성형체를 제조하여도 좋다. 이 때, 사용되는 전해질염의 양은 전해질 수용액을 만들기 위하여 사용시 첨가되는 물에 대하여 2%∼40% 중량비가 되도록 배합하여 성형체를 제조하는 것이 바람직하다.In addition, since the molded product contains magnesium chloride during the reaction, the molded product functions as an electrolyte when reacted with water. However, the molded product may be prepared by further mixing an electrolyte salt such as magnesium chloride, calcium chloride or sodium chloride, if necessary. At this time, the amount of the electrolyte salt to be used is preferably blended so as to have a weight ratio of 2% to 40% with respect to the water added in use to make the aqueous electrolyte solution to prepare a molded article.

[실시예]EXAMPLE

이하 실시예로서 본 발명을 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명이 이들 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to Examples. However, the present invention is not limited by these examples.

실시예 1Example 1

마그네슘 3g과 잘 건조된 염화제2철(50∼100 메쉬) 입자 1g, 2g, 3g 및 4g의 경우를 각각 아르곤 분위기하에서 배합하고, 이를 반응기에 넣고, 아르곤 기류 분위기하, 720∼750℃에서 30분간 반응시켜 마그네슘-철의 합금과 염화마그네슘의 혼합물을 얻었다. 생성된 마그네슘-철 합금을 밀폐 용기에 넣고, 여기에 3% 염화나트륨 수용액 20㎖를 넣어 발생하는 수소를 포집하여 발생하는 수소량으로서 마그네슘의 반응을 측정하였다. 마그네슘 1몰에 대해 수소가 22.4리터 발생하므로, 마그네슘 3g을 사용하여 얻은 마그네슘-철의 합금에 대해 물을 반응시키면 수소발생량의 이론치는 상온에서 약 3리터에 해당한다.3 g of magnesium and 1 g, 2 g, 3 g, and 4 g of well-dried ferric chloride particles (50 to 100 mesh) were combined in an argon atmosphere, and placed in a reactor, and placed in a reactor, at 30 to 720 ° C. under an argon air stream atmosphere. The reaction was carried out for a minute to obtain a mixture of an alloy of magnesium-iron and magnesium chloride. The produced magnesium-iron alloy was placed in a sealed container, and 20 ml of a 3% aqueous sodium chloride solution was added thereto to collect hydrogen generated, and the reaction of magnesium was measured as the amount of hydrogen generated. Since 22.4 liters of hydrogen is generated per 1 mol of magnesium, the theoretical value of the amount of hydrogen generated is about 3 liters at room temperature when water is reacted with a magnesium-iron alloy obtained using 3 g of magnesium.

하기 표 1에 마그네슘과 3가 염화철의 배합비율에 따라 얻어진 생성 합금중의 마그네슘의 부식속도(반응속도)를 발생하는 수소의 양(㎖)을 사용하여 경시적으로 나타냈다. 또한, 이 결과를 그래프로 도 1에 나타낸다.In Table 1 below, the corrosion rate (reaction rate) of magnesium in the resulting alloy obtained according to the compounding ratio of magnesium and trivalent iron chloride was used over time using the amount of hydrogen (ml). In addition, this result is shown graphically in FIG.

측정시간(분)Measurement time (minutes) 배합비*(g)Compounding ratio * (g) (3:1)(3: 1) (3:2)(3: 2) (3:3)(3: 3) (3:4)(3: 4) 00 00 00 00 00 22 190190 280280 260260 330330 44 400400 540540 740740 590590 66 620620 800800 12601260 800800 88 890890 10701070 16401640 950950 1010 10701070 13301330 17201720 10401040 부식도(%)Corrosion degree (%) 3636 4545 5858 3535

*: 배합비는 마그네슘과 염화제2철의 배합비이다*: The compounding ratio is a compounding ratio of magnesium and ferric chloride.

상기 표 1에 나타난 바와 같이, 마그네슘과 염화제2철과 반응시키는 경우, 마그네슘과 염화제2철의 배합비(중량비)는 3:2∼3:3의 경우가 가장 빠른 속도를 나타낸다.As shown in Table 1, when reacting with magnesium and ferric chloride, the compounding ratio (weight ratio) of magnesium and ferric chloride shows the fastest rate in the case of 3: 2 to 3: 3.

실시예 2Example 2

실시예 1에서 마그네슘을 3g, 철분말(입도: 100 메쉬) 0.3g, 기공형성제로서 PVA를 1g을 사용하고, 용융반응을 700℃로 하고, 20분간 반응시키는 조건에서, 염화제2철의 양을 하기 표 2에 나타난 바와 같이 변화시킨 이외는 실시예 1과 동일하게 반응시켰다. 얻어진 마그네슘-철 합금과 물의 반응속도를 실시예 1과 동일하게 측정하였다. 그 결과를 표 2에 함께 나타내었다.In Example 1, 3 g of magnesium, 0.3 g of iron powder (particle size: 100 mesh), 1 g of PVA as a pore-forming agent were used, and the reaction was performed at 700 ° C. for 20 minutes. The reaction was carried out in the same manner as in Example 1 except that the amount was changed as shown in Table 2 below. The reaction rate of the obtained magnesium-iron alloy and water was measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 2 together.

하기 표 2에 마그네슘과 3가 염화철의 배합비율에 따라 얻어진 생성 합금중의 마그네슘의 부식속도(반응속도)를 발생하는 수소의 양(㎖)을 사용하여 경시적으로 나타냈다. 또한, 이 결과를 그래프로 도 2에 나타낸다.In Table 2 below, the corrosion rate (reaction rate) of magnesium in the resulting alloy obtained according to the blending ratio of magnesium and trivalent iron chloride was used over time using the amount of hydrogen (ml). In addition, this result is shown in FIG. 2 graphically.

측정시간(분)Measurement time (minutes) 염화제2철의 함량(g)Ferric Chloride Content (g) 0.10.1 0.20.2 0.30.3 0.40.4 0.50.5 00 00 00 00 00 00 22 14201420 13901390 13001300 11601160 10601060 44 20702070 22402240 19101910 17901790 14501450 66 23702370 26902690 23102310 21202120 18001800 88 25702570 28802880 26202620 22902290 20802080 1010 27102710 29502950 27102710 24802480 21602160 부식도(%)Corrosion degree (%) 9292 9999 9292 8484 7373

상기 표 2에 나타난 바와 같이, 철분말을 마그네슘에 대해 1/10의 양으로 가하고, 여기에 기공형성제를 가하고, 염화제2철을 배합하여 용융 반응시키는 경우, 마그네슘에 대해 염화제2철을 1/5∼1/30과 반응시킬 때, 마그네슘과 염화제2철만을 반응시키는 경우보다 마그네슘-철 합금중의 마그네슘의 물에 대한 반응이 대폭적으로 빨라진다.As shown in Table 2, when iron powder is added in an amount of 1/10 to magnesium, a pore-forming agent is added thereto, and ferric chloride is mixed and melted to react, ferric chloride is added to magnesium. When reacted with 1/5 to 1/30, the reaction of magnesium in the magnesium-iron alloy with water is significantly faster than when magnesium and ferric chloride are reacted.

실시예 3Example 3

실시예 1에서 마그네슘을 3g, 염화제2철을 0.3g, 기공형성제로서 PVA를 1g, 용융반응을 700∼725℃로 하고, 30분간 반응시키는 조건에서, 철분말(입도: 100 메쉬)의 양을 표 3에 나타난 바와 같이 변화시키는 이외는 실시예 1과 동일하게 반응시키고, 철함량에 따른 마그네슘-철 합금중의 마그네슘의 반응속도를 측정하였다.In Example 1, 3 g of magnesium, 0.3 g of ferric chloride, 1 g of PVA as a pore-forming agent, and a melting reaction of 700 to 725 ° C. were reacted for 30 minutes. The reaction was carried out in the same manner as in Example 1 except that the amount was changed as shown in Table 3, and the reaction rate of magnesium in the magnesium-iron alloy was measured according to the iron content.

그 결과를 표 3에 함께 나타내었다. 또한, 이를 도식화하여 도 3에 나타내었다.The results are shown in Table 3 together. In addition, it is shown in FIG.

측정시간(분)Measurement time (minutes) 철함량 (g)Iron content (g) 0.20.2 0.30.3 0.40.4 0.50.5 00 00 00 00 00 22 10801080 11001100 11501150 11001100 44 16501650 16601660 16801680 16701670 66 19501950 20202020 19501950 20202020 88 21002100 21502150 21002100 21502150 1010 22002200 22002200 22002200 22002200 부식도(%)Corrosion degree (%) 7474 7474 7373 7474

상기 표 3에 나타난 바와 같이, 염화제2철을 마그네슘에 대해 1/10의 양으로 가하는 경우, 철함량은 염화제2철의 양과 거의 같거나, 약간 과량 또는 소량을 가하여도 큰 변화는 없으나, 실시예 2와 같이, 마그네슘과 염화제2철만을 반응시키는 경우보다 철분말을 배합하는 것이 마그네슘-철 합금중의 마그네슘의 물에 대한 반응이 대폭적으로 빨라진다.As shown in Table 3, when the ferric chloride is added in an amount of 1/10 to magnesium, the iron content is almost the same as the amount of ferric chloride, or even if a slight excess or a small amount is not changed. As in Example 2, the reaction of magnesium in the magnesium-iron alloy with water is significantly faster when the iron powder is blended than when magnesium and ferric chloride are reacted.

실시예 4Example 4

실시예 1에서 마그네슘을 3g, 철분말(입도: 100 메쉬) 0.3g, 염화제2철 0.3g, 용융반응을 720∼725℃로 하고, 30분간 반응시키는 조건에서, 기공형성제로서 PVA의 양을 하기 표 4에 나타난 바와 같이 변화시킨 이외는 실시예 1과 동일하게 반응시켰다. 얻어진 마그네슘-철 합금의 물과 반응하는 속도를 실시예 1과 동일하게 측정하였다. 그 결과를 하기 표 4에 함께 나타내었다. 또한, 이를 도식화하며 도 4에 나타내었다.In Example 1, 3g of magnesium, 0.3g of iron powder (particle size: 100 mesh), 0.3g of ferric chloride, and melting reaction at 720 to 725 ° C. were allowed to react for 30 minutes. It was reacted in the same manner as in Example 1 except for changing as shown in Table 4. The rate of reaction with water of the obtained magnesium-iron alloy was measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 4 together. In addition, it is shown in FIG.

측정시간(분)Measurement time (minutes) PVA의 양 (g)Amount of PVA (g) 0.50.5 0.70.7 1One 1.21.2 1.51.5 00 00 00 00 00 00 22 770770 10301030 11401140 15701570 14201420 44 13001300 16401640 18801880 23402340 20702070 66 16801680 19701970 23602360 27702770 23702370 88 19001900 21602160 26502650 28202820 25502550 1010 19701970 23102310 27302730 28302830 26002600 부식도(%)Corrosion degree (%) 6767 7878 9292 9696 8888

상기 표 4에 나타난 바와 같이, 기공형성제는 마그네슘의 양에 대해 1/3∼1/2의 양으로 배합할 때, 반응속도가 빨라짐을 확인할 수 있다. 그러나, 기공형성제의 종류에 따라 다르며, 상기에 나타난 것은 PVA를 사용하였을 때의 경우에 한한다.As shown in Table 4, when the pore-forming agent is added in an amount of 1/3 to 1/2 with respect to the amount of magnesium, it can be seen that the reaction rate is faster. However, it depends on the type of pore-forming agent, and the above is limited to the case of using PVA.

실시예 5Example 5

본 반응의 용융 반응온도에 따른 목적 생성물의 반응도를 확인하게 위하여 실시예 2에서 마그네슘을 3g, 철분말(입도: 100 메쉬) 0.3g, 염화제2철 0.3g, 기공형성제로서 PVA 1g을 사용하여 20분간 반응시키는 조건에서, 용융 반응온도를 600℃에서 720℃로 변화시키면서, 반응시켰다. 얻어진 마그네슘-철 합금의 물과 반응하는 속도를 실시예 1과 동일하게 측정하였다. 그 결과를 하기 표 5에 함께 나타내었다. 또한, 이를 도식화하며 도 5에 나타내었다.In Example 2, 3 g of magnesium, 0.3 g of iron powder (particle size: 100 mesh), 0.3 g of ferric chloride, and 1 g of PVA as a pore-forming agent were used to confirm the reactivity of the target product according to the melting reaction temperature of the present reaction. The reaction was carried out while the melt reaction temperature was changed from 600 ° C. to 720 ° C. under the condition of reacting for 20 minutes. The rate of reaction with water of the obtained magnesium-iron alloy was measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 5 together. In addition, it is shown in FIG.

측정시간(분)Measurement time (minutes) 용융반응의 온도 (℃)Melt Reaction Temperature (℃) 600600 630630 650650 680680 700700 720720 00 00 00 00 00 00 00 22 570570 950950 10601060 11601160 13001300 15301530 44 910910 14901490 15301530 20202020 21802180 23602360 66 11301130 18501850 18901890 25902590 26002600 27102710 88 13401340 22002200 22502250 28202820 27802780 28002800 1010 15301530 24202420 24202420 28302830 28302830 28302830 부식도(%)Corrosion degree (%) 5252 8282 8282 9696 9696 9696

상기 표 5에 나타난 바와 같이, 본 발명의 마그네슘-금속의 합금의 용융반응은 680∼720℃가 가장 빨리 일어남을 확인할 수 있다.As shown in Table 5, the melting reaction of the magnesium-metal alloy of the present invention can be confirmed that the fastest occurs 680 ~ 720 ℃.

실시예 6Example 6

본 반응의 용융 반응시간에 따른 목적 생성물의 반응도를 확인하게 위하여 실시예 2에서 마그네슘을 3g, 철분말(입도: 100 메쉬) 0.3g, 염화제2철 0.3g, 기공형성제로서 PVA 1g, 용융반응온도 680℃의 온도에서 10∼30분간 반응시간을 변화시키면서 반응시켰다. 얻어진 마그네슘-철 합금의 물과 반응하는 속도를 실시예 1과 동일하게 측정하였다. 그 결과를 하기 표 6에 함께 나타내었다. 또한, 이를 도식화하며 도 6에 나타내었다.In Example 2, 3g of magnesium, 0.3g of iron powder (particle size: 100 mesh), 0.3g of ferric chloride, 1g of PVA as pore-forming agent, melted to confirm the reactivity of the target product according to the melting reaction time of the reaction. The reaction was carried out at a temperature of reaction temperature of 680 DEG C while varying the reaction time for 10 to 30 minutes. The rate of reaction with water of the obtained magnesium-iron alloy was measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 6 together. In addition, it is shown in FIG.

측정시간(분)Measurement time (minutes) 반응시간 (분)Response time (minutes) 1010 2020 3030 00 00 00 00 22 11401140 11601160 11801180 44 18201820 20202020 20002000 66 22602260 25902590 24702470 88 25002500 28602860 26502650 1010 26502650 28802880 26602660 부식도(%)Corrosion degree (%) 9292 9797 9090

상기 표 6에 나타난 바와 같이, 본 발명의 마그네슘-금속의 합금의 용융반응시간은 10∼30분에서 큰 차이는 없으나, 20∼30분간 반응시키는 것이 바람직함을 확인할 수 있다.As shown in Table 6, the melting reaction time of the magnesium-metal alloy of the present invention is not significantly different from 10 to 30 minutes, it can be confirmed that the reaction for 20 to 30 minutes.

실시예 7Example 7

실시예 6에서 용융 반응온도를 700℃로 한 이외는 동일하게 하였다. 그 결과를 하기 표 7에 함께 나타내었다. 또한, 이를 도식화하며 도 7에 나타내었다.Except having made melting reaction temperature 700 degreeC in Example 6, it was the same. The results are shown in Table 7 together. In addition, it is shown in FIG.

측정시간(분)Measurement time (minutes) 반응시간 (분)Response time (minutes) 1010 2020 3030 00 00 00 00 22 13401340 13601360 13001300 44 21402140 21502150 21202120 66 25902590 25502550 25102510 88 28002800 27302730 26402640 1010 28302830 28302830 27102710 부식도(%)Corrosion degree (%) 9696 9696 9292

상기 표 7에 나타난 바와 같이, 본 발명의 마그네슘-금속의 합금의 용융반응시간은 반응온도가 700℃인 겨우 10∼30분에서 거의 차이는 없음을 알 수 있다. 따라서, 용융 반응온도를 700℃로 하는 것이 최적임을 확인할 수 있다.As shown in Table 7, the melting reaction time of the magnesium-metal alloy of the present invention can be seen that there is almost no difference at only 10-30 minutes when the reaction temperature is 700 ℃. Therefore, it can be confirmed that it is optimal to set the melting reaction temperature to 700 ° C.

실시예 8Example 8

실시예 2에서 제조한 본 반응의 합금 화합물 4.7g, 염화나트륨 1.2g을 사용하여 아르곤 분위기하에서, 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)을 사용하여 배합하고, 이를 165℃에서 20분간 소결하여 성형하였다. 이 때, 하기 표 8에 나타난 바의 합금화합물에 대한 HDPE의 함량 변화에 따른 본 발명품의 물에 대한 반응도를 측정하였다. 그 결과를 하기 표 8에 함께 나타내었다. 또한, 이를 도식화하며 도 8에 나타내었다.4.7 g of the alloy compound of the present reaction prepared in Example 2 and 1.2 g of sodium chloride were used under high pressure polyethylene (HDPE) in an argon atmosphere, and the mixture was sintered at 165 ° C. for 20 minutes to be molded. At this time, the reaction of water of the present invention according to the change of the HDPE content to the alloy compound as shown in Table 8 was measured. The results are shown in Table 8 together. In addition, it is shown in FIG.

측정시간(분)Measurement time (minutes) HEPE의 함량비 (%)Content ratio of HEPE (%) 1010 2020 3030 4040 5050 00 00 00 00 00 00 22 11801180 10601060 10601060 10601060 10601060 44 28302830 24802480 24802480 23602360 24802480 66 35403540 34203420 33603360 33003300 32503250 88 37503750 36603660 36603660 36003600 36003600 1010 38403840 37803780 37803780 37203720 37203720 부식도(%)Corrosion degree (%) 9797 9696 9696 9494 9494

상기 표 8에 나타난 바와 같이, 본 발명의 마그네슘-금속의 합금의 용융반응은 결합제인 HDPE의 양에 크게 좌우되지 않음을 확인하였다.As shown in Table 8, it was confirmed that the melting reaction of the magnesium-metal alloy of the present invention does not depend greatly on the amount of HDPE as a binder.

실시예 9Example 9

실시예 9에서 소결온도 145℃에서 175℃로 변화시킨 이외는 실싱예 9와 동일하게 성형하였다. 그 결과를 하기 표 9에 함께 나타내었다. 또한, 이를 도식화하며 도 9에 나타내었다.The molding was carried out in the same manner as in Example 9 except that the sintering temperature was changed from 145 ° C to 175 ° C in Example 9. The results are shown in Table 9 together. In addition, it is shown in FIG.

측정시간(분)Measurement time (minutes) 소결온도(℃)Sintering Temperature (℃) 145145 155155 165165 175175 00 00 00 00 00 22 13001300 13601360 10601060 890890 44 28902890 28302830 24802480 22402240 66 36703670 35403540 33603360 31903190 88 38903890 37803780 36603660 35403540 1010 39503950 38403840 37803780 36603660 부식도(%)Corrosion degree (%) 9999 9797 9696 9393

상기 표 9에 나타난 바와 같이, 본 발명의 마그네슘-금속간 화합물의 성형시 소결온도는 145℃∼165℃ 범위내에서 제품의 성능에 큰 영향을 미치지 않음을 확인하였다.As shown in Table 9, it was confirmed that the sintering temperature during the molding of the magnesium-metal compound of the present invention does not significantly affect the performance of the product within the range of 145 ℃ to 165 ℃.

실시예 10Example 10

염화제2철 대신에 염화닉켈을 사용하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 수행하여 하기 표 10의 결과를 얻었다.Except for using nickel chloride instead of ferric chloride was carried out in the same manner as in Example 1 to obtain the results of Table 10.

측정시간(분)Measurement time (minutes) 배합비(g)Compounding ratio (g) (3:1)(3: 1) (3:2)(3: 2) (3:3)(3: 3) (3:4)(3: 4) 00 00 00 00 00 22 150150 550550 550550 550550 44 350350 750750 10001000 950950 66 580580 10501050 14501450 12001200 88 850850 13501350 18001800 13801380 1010 11501150 18001800 22002200 15501550 부식도(%)Corrosion degree (%) 3838 6060 7373 5252

실시예 11Example 11

염화제2철 대신에 염화닉켈을 사용하고, 철분말 대신에 닉켈분말(100 메쉬)를 사용하는 것을 제외하고는 실시예 2와 동일하게 수행하여 하기 표 11의 결과를 얻었다.Nickel chloride was used instead of ferric chloride, and nickel powder (100 mesh) was used instead of iron powder, and the same procedure as in Example 2 was carried out to obtain the results of Table 11 below.

측정시간(분)Measurement time (minutes) 염화닉켈의 함량 (g)Nickel Chloride Content (g) 0.10.1 0.20.2 0.30.3 0.40.4 0.50.5 00 00 00 00 00 00 22 12501250 13001300 15501550 15501550 18001800 44 23002300 25002500 25002500 24502450 24002400 66 27502750 29502950 29002900 27502750 26002600 88 28002800 30003000 29502950 29002900 26502650 1010 28002800 30003000 29502950 29002900 26502650 부식도(%)Corrosion degree (%) 9393 100100 9898 9797 8888

실시예 12Example 12

염화제2철 대신에 염화닉켈을 사용하고, 철분말 대신에 닉켈분말(100 메쉬)를 사용하는 것을 제외하고는 실시예 3와 동일하게 수행하여 하기 표 12의 결과를 얻었다.Nickel chloride was used instead of ferric chloride, and nickel powder (100 mesh) was used instead of iron powder.

측정시간(분)Measurement time (minutes) 닉켈의 함량(g)Nickel content (g) 0.20.2 0.30.3 0.40.4 0.50.5 0.70.7 1One 00 00 00 00 00 00 00 22 850850 950950 10001000 13001300 15501550 18001800 44 20002000 25002500 25002500 26002600 26502650 27502750 66 26502650 27502750 27002700 27502750 29002900 30003000 88 28002800 28002800 27502750 28002800 29502950 30003000 1010 28002800 28002800 27502750 28002800 29502950 30003000 부식도(%)Corrosion degree (%) 9393 9393 9292 9393 9898 100100

실시예 13Example 13

염화제2철 대신에 염화닉켈을 사용하고, 철분말 대신에 닉켈분말(100 메쉬)를 사용하는 것을 제외하고는 실시예 4와 동일하게 수행하여 하기 표 13의 결과를 얻었다.Nickel chloride was used instead of ferric chloride, and nickel powder (100 mesh) was used instead of iron powder.

측정시간(분)Measurement time (minutes) PVA의 양 (g)Amount of PVA (g) 0.50.5 0.70.7 1One 1.21.2 1.51.5 00 00 00 00 00 00 22 11501150 12001200 13001300 13001300 11501150 44 21502150 23002300 23502350 25002500 23502350 66 22702270 26502650 29502950 29502950 27502750 88 23002300 27002700 29702970 30003000 28002800 1010 23002300 27002700 29702970 30003000 28002800 부식도(%)Corrosion degree (%) 7777 9090 9999 100100 9393

실시예 14Example 14

염화제2철 대신에 염화닉켈을 사용하고, 철분말 대신에 닉켈분말(100 메쉬)를 사용하는 것을 제외하고는 실시예 5와 동일하게 수행하여 하기 표 14의 결과를 얻었다.Nickel chloride was used instead of ferric chloride, and nickel powder (100 mesh) was used instead of iron powder.

측정시간(분)Measurement time (minutes) 용융반응의 온도 (℃)Melt Reaction Temperature (℃) 600600 630630 650650 680680 700700 720720 00 00 00 00 00 00 00 22 550550 950950 700700 950950 9595 950950 44 10001000 17501750 17501750 23502350 25002500 17001700 66 14501450 21702170 23502350 28002800 29002900 24002400 88 17001700 25002500 26502650 28502850 29502950 28502850 1010 17501750 26002600 27002700 29002900 29502950 29002900 부식도(%)Corrosion degree (%) 5858 8787 9090 9797 9898 9797

실시예 15Example 15

염화제2철 대신에 염화닉켈을 사용하고, 철분말 대신에 닉켈분말(100 메쉬)를 사용하는 것을 제외하고는 실시예 6과 동일하게 수행하여 하기 표 15의 결과를 얻었다.Nickel chloride was used instead of ferric chloride, and nickel powder (100 mesh) was used instead of iron powder.

측정시간(분)Measurement time (minutes) 반응시간 (분)Response time (minutes) 1010 2020 3030 00 00 00 00 22 950950 950950 700700 44 22002200 23502350 22002200 66 26502650 28002800 27502750 88 28502850 29502950 29002900 1010 29002900 29502950 29002900 부식도(%)Corrosion degree (%) 9797 9898 9797

실시예 16Example 16

염화제2철 대신에 염화닉켈을 사용하고, 철분말 대신에 닉켈분말(100 메쉬)를 사용하는 것을 제외하고는 실시예 7와 동일하게 수행하여 하기 표 16의 결과를 얻었다.Nickel chloride was used instead of ferric chloride, and nickel powder (100 mesh) was used instead of iron powder, and the same procedure as in Example 7 was carried out to obtain the results of Table 16 below.

측정시간(분)Measurement time (minutes) 반응시간 (분)Response time (minutes) 1010 2020 3030 00 00 00 00 22 900900 950950 700700 44 23002300 25002500 23002300 66 27502750 28702870 27502750 88 29002900 29502950 29002900 1010 29502950 29702970 29002900 부식도(%)Corrosion degree (%) 9898 9999 9797

실시예 17Example 17

염화제2철 대신에 염화구리를 사용하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 수행하여 하기 표 17의 결과를 얻었다.Except for using copper chloride instead of ferric chloride was carried out in the same manner as in Example 1 to obtain the results of Table 17.

측정시간(분)Measurement time (minutes) 배합비(g)Compounding ratio (g) (3:1)(3: 1) (3:2)(3: 2) (3:3)(3: 3) (3:4)(3: 4) 00 00 00 00 00 22 150150 550550 550550 550550 44 370370 900900 10501050 950950 66 640640 11801180 16001600 13001300 88 850850 15401540 20002000 16501650 1010 10001000 21002100 23502350 21002100 부식도(%)Corrosion degree (%) 3434 7171 7979 7171

실시예 18Example 18

염화제2철 대신에 염화구리를 사용하고, 철분말 대신에 구리분말(100 메쉬)를 사용하는 것을 제외하고는 실시예 2와 동일하게 수행하여 하기 표 18의 결과를 얻었다.Copper chloride was used instead of ferric chloride, and copper powder (100 mesh) was used instead of iron powder, and the same operation as in Example 2 was carried out to obtain the results of Table 18.

측정시간(분)Measurement time (minutes) 염화구리의 함량 (g)Copper Chloride Content (g) 0.10.1 0.20.2 0.30.3 0.40.4 0.50.5 00 00 00 00 00 00 22 950950 11001100 16501650 17001700 24002400 44 22502250 24502450 27502750 27502750 27502750 66 25002500 26302630 28002800 27502750 27502750 88 25502550 26502650 28002800 27502750 27502750 1010 25502550 26502650 28002800 27502750 27502750 부식도(%)Corrosion degree (%) 8686 8989 9494 9393 9393

실시예 19Example 19

염화제2철 대신에 염화구리를 사용하고, 철분말 대신에 구리분말(100 메쉬)를 사용하는 것을 제외하고는 실시예 3와 동일하게 수행하여 하기 표 19의 결과를 얻었다.Copper chloride was used instead of ferric chloride, and copper powder (100 mesh) was used instead of iron powder.

측정시간(분)Measurement time (minutes) 구리의 함량(g)Copper content (g) 0.20.2 0.30.3 0.40.4 0.50.5 0.70.7 1One 00 00 00 00 00 00 00 22 500500 950950 950950 10501050 20002000 23502350 44 18001800 26002600 27002700 27002700 28502850 29702970 66 26502650 27002700 27502750 28502850 29002900 29702970 88 26502650 27002700 27502750 28502850 29002900 29702970 1010 26502650 27002700 27502750 28502850 29002900 29702970 부식도(%)Corrosion degree (%) 8989 9191 9393 9696 9898 9999

실시예 20Example 20

염화제2철 대신에 염화구리를 사용하고, 철분말 대신에 구리분말(100 메쉬)를 사용하는 것을 제외하고는 실시예 4와 동일하게 수행하여 하기 표 20의 결과를 얻었다.Copper chloride was used instead of ferric chloride, and copper powder (100 mesh) was used instead of iron powder.

측정시간(분)Measurement time (minutes) PVA의 양 (g)Amount of PVA (g) 0.50.5 0.70.7 1One 1.21.2 1.51.5 00 00 00 00 00 00 22 11501150 12001200 12001200 950950 750750 44 26502650 27002700 26502650 25002500 23002300 66 27502750 27502750 28002800 27002700 27002700 88 27502750 27502750 28002800 27002700 27002700 1010 27502750 27502750 28002800 27002700 27002700 부식도(%)Corrosion degree (%) 9393 9393 9494 9191 9191

실시예 21Example 21

염화제2철 대신에 염화구리를 사용하고, 철분말 대신에 구리분말(100 메쉬)를 사용하는 것을 제외하고는 실시예 5와 동일하게 수행하여 하기 표 21의 결과를 얻었다.Copper chloride was used instead of ferric chloride, and copper powder (100 mesh) was used instead of iron powder, and the same operation as in Example 5 was carried out to obtain the results of Table 21 below.

측정시간(분)Measurement time (minutes) 용융반응의 온도 (℃)Melt Reaction Temperature (℃) 600600 630630 650650 680680 700700 720720 00 00 00 00 00 00 00 22 400400 750750 350350 600600 600600 300300 44 850850 18001800 17001700 23502350 25502550 850850 66 12501250 22502250 24502450 26002600 27002700 18001800 88 16001600 23502350 25502550 26502650 27502750 25502550 1010 19001900 24502450 26002600 26502650 27502750 26002600 부식도(%)Corrosion degree (%) 6464 8282 8888 8989 9393 8888

실시예 22Example 22

염화제2철 대신에 염화구리를 사용하고, 철분말 대신에 구리분말(100 메쉬)를 사용하는 것을 제외하고는 실시예 6과 동일하게 수행하여 하기 표 22의 결과를 얻었다.Copper chloride was used instead of ferric chloride, and copper powder (100 mesh) was used instead of iron powder, and the same operation as in Example 6 was carried out to obtain the results of Table 22.

측정시간(분)Measurement time (minutes) 반응시간 (분)Response time (minutes) 1010 2020 3030 00 00 00 00 22 650650 650650 450450 44 23502350 23502350 19501950 66 25702570 26502650 26502650 88 26002600 26502650 27002700 1010 26002600 26502650 27002700 부식도(%)Corrosion degree (%) 8888 8989 9191

실시예 23Example 23

염화제2철 대신에 염화구리를 사용하고, 철분말 대신에 구리분말(100 메쉬)를 사용하는 것을 제외하고는 실시예 7와 동일하게 수행하여 하기 표 23의 결과를 얻었다.Copper chloride was used instead of ferric chloride, and copper powder (100 mesh) was used instead of iron powder, and the same operation as in Example 7 was carried out to obtain the results of Table 23.

측정시간(분)Measurement time (minutes) 반응시간 (분)Response time (minutes) 1010 2020 3030 00 00 00 00 22 450450 600600 650650 44 21002100 25502550 22502250 66 25502550 27502750 26302630 88 26502650 27502750 26502650 1010 26502650 27502750 26502650 부식도(%)Corrosion degree (%) 8989 9393 8989

실시예 24Example 24

실시예 1에서 마그네슘을 3g, 철분말(입도:100메쉬) 0.3g, 염화제2철 0.2g, 기공형성제로서 PVA를 1g 사용하고, 용융 반응온도를 700℃로 하고 20분간 반응시키는 조건하에서 제조한 본 반응의 합금화합물 4.0g을 각각 취하여 이를 염화마그네슘과 잘 혼합시킨 후 이를 각각 물 20ml과 반응시키면서 온도상승을 측정하였다. 그 결과를 하기 표24에 함께 나타내었다.In Example 1, 3 g of magnesium, 0.3 g of iron powder (particle size: 100 mesh), 0.2 g of ferric chloride, and 1 g of PVA as a pore-forming agent were used, and the melting reaction temperature was 700 ° C. for 20 minutes. 4.0 g of the alloy compound of the present reaction was taken, mixed with magnesium chloride, and the temperature rise was measured while reacting with 20 ml of water, respectively. The results are shown in Table 24 together.

측정시간(분)Measurement time (minutes) 전해질염(MgCl2) 첨가량 (g)Electrolyte salt (MgCl 2 ) addition amount (g) 0.50.5 1.01.0 2.02.0 3.03.0 4.04.0 5.05.0 6.06.0 00 0℃0 ℃ 0℃0 ℃ 0℃0 ℃ 0℃0 ℃ 0℃0 ℃ 0℃0 ℃ 0℃0 ℃ 22 97℃97 ℃ 99℃99 ℃ 103℃103 ℃ 115℃115 ℃ 118℃118 ℃ 117℃117 ℃ 114℃114 ℃ 44 91℃91 ℃ 93℃93 ℃ 106℃106 ℃ 108℃108 ℃ 110℃110 ℃ 109℃109 ℃ 106℃106 ℃ 66 87℃87 ℃ 99℃99 ℃ 101℃101 ℃ 102℃102 ℃ 103℃103 ℃ 99℃99 ℃ 100℃100 ℃ 88 80℃80 ℃ 92℃92 ℃ 93℃93 ℃ 97℃97 ℃ 98℃98 ℃ 97℃97 ℃ 96℃96 ℃ 1010 79℃79 ℃ 84℃84 ℃ 87℃87 ℃ 89℃89 ℃ 91℃91 ℃ 90℃90 ℃ 88℃88 ℃

상기 표24에서 나타난 바와 같이, 전해질염으로 염화마그네슘을 사용하여 합금화합물량에 비하여 50%∼150% 중량비로 추가하는 것이 온도상승에 효과가 있었다.As shown in Table 24, the addition of magnesium chloride as the electrolyte salt in a weight ratio of 50% to 150% relative to the amount of the alloying compound had an effect on the temperature rise.

상기 실시예들 중에서 결합제로는 고밀도 폴리에틸렌을 사용하였으나, 그외에 저밀도 폴리에틸렌, 각종 고분자 중합체 등을 적의 선정하여 사용할 수 있다. 또한, 기공형성제로서는 PVA만을 실시예로 들었으나, 각종 중합체, 탄소 분말 등을 사용하여도 동일한 결과가 얻어지므로 실시예에서는 이를 생략하였다.Among the above embodiments, a high density polyethylene was used as the binder, but low density polyethylene, various polymers, and the like may be appropriately selected. In addition, although only PVA was mentioned as an Example as a pore forming agent, since the same result is obtained even if it uses various polymer, carbon powder, etc., it abbreviate | omitted this in the Example.

또한 전해질염으로는 염화마그네슘을 사용하였으나 그외에 염화칼슘 등도 선정 사용할 수 있다. 염화칼슘을 사용하여도 전해질염의 추가 첨가에 따라 온도상승 효과는 동일한 효과를 얻을 수 있으므로 실시예에서는 이를 생략하였다.In addition, magnesium chloride was used as the electrolyte salt, but calcium chloride may also be selected. Even if calcium chloride is used, the effect of temperature increase according to the addition of the electrolyte salt can be obtained the same effect is omitted in the embodiment.

상기 결과로부터 마그네슘계 금속간 화합물에서 마그네슘의 페어(pair) 화합물로서는 염화제2철이외에, 염화제1철, 염화닉켈, 염화구리 등을 사용하여도 생성되는 마그네슘계 금속간 화합물이 본 발명의 목적에 맞게 사용할 수 있음을 알 수 있다. 그러나, 가격이나, 폐어 화합물의 입수 용이성 등 여러 요인들을 고려할 때, 염화제1철 및 염화제2철이 바람직하다.From the above results, a magnesium-based intermetallic compound produced by using ferric chloride, nickel chloride, copper chloride, or the like in addition to ferric chloride as a pair compound of magnesium in the magnesium-based intermetallic compound is an object of the present invention. You can see that it can be used according to. However, ferric chloride and ferric chloride are preferred in view of various factors such as price and availability of waste fish compounds.

전술한 바와 같이, 본 발명에 의해 얻어지는 마그네슘계 금속간 화합물은 물또는 전해질 수용액과 반응할 때, 단시간내에 다량의 열과 수소를 발생하는 발열반응을 일으키는 특성을 나타내므로, 심해 잠수부의 체온보호, 전투시 비상식량의 가열, 열동력 엔진의 연료 등에 유용하게 사용할 수 있다.As described above, the magnesium-based intermetallic compound obtained by the present invention exhibits an exothermic reaction that generates a large amount of heat and hydrogen in a short time when reacted with water or an aqueous electrolyte solution. It can be usefully used for heating of emergency food, fuel of thermal power engine, etc.

Claims (21)

마그네슘 금속입자와 금속염화물을 용융 반응시켜 얻어진 마그네슘계 금속간 화합물과 염화마그네슘의 혼합물.A mixture of a magnesium-based intermetallic compound and magnesium chloride obtained by melting a magnesium metal particle with a metal chloride. 제 1항에 있어서, 마그네슘 금속입자와 금속염화물에 기공형성제/환원제를 배합하여 용융 반응시켜 얻어진 마그네슘계 금속간 화합물과 염화마그네슘의 혼합물.The mixture of magnesium-based intermetallic compound and magnesium chloride according to claim 1, obtained by melting and reacting magnesium metal particles and metal chlorides with a pore-forming agent / reducing agent. 제 2항에 있어서, 기공형성제/환원제가 탄소, 탄화수소의 중합체인 것을 특징으로 하는 마그네슘계 금속간 화합물과 염화마그네슘의 혼합물.3. The mixture of magnesium-based intermetallic compound and magnesium chloride according to claim 2, wherein the pore forming agent / reducing agent is a polymer of carbon and hydrocarbon. 제 2항에 있어서, 기공형성제가 PVA인 것을 특징으로 하는 마그네슘계 금속간 화합물과 염화마그네슘의 혼합물.3. The mixture of magnesium-based intermetallic compound and magnesium chloride according to claim 2, wherein the pore forming agent is PVA. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 금속염화물이 염화철, 염화닉켈, 염화구리 또는 이 금속염화물의 혼합물인 것을 특징으로 하는 마그네슘계 금속간 화합물과 염화마그네슘의 혼합물.The mixture of magnesium-based intermetallic compounds and magnesium chloride according to claim 1 or 2, wherein the metal chloride is iron chloride, nickel chloride, copper chloride or a mixture of these metal chlorides. 제 1항, 제 2항, 제 3항 또는 제 4항에 있어서, 철, 닉켈, 구리입자 또는 이 금속입자의 혼합물을 배합하여 용융 반응시켜 얻어진 것을 특징으로 하는 마그네슘계 금속간 화합물과 염화마그네슘의 혼합물.The magnesium-based intermetallic compound and magnesium chloride according to claim 1, 2, 3 or 4, which are obtained by mixing and melting iron, nickel, copper particles or a mixture of these metal particles. mixture. 마그네슘 금속입자와 금속염화물을 아르곤 또는 헬륨 분위기하에서 혼합하고, 이를 아르곤 또는 헬륨 분위기하 용융반응로 중, 600∼800℃에서 10∼40분간 용융 반응시킴을 특징으로 하는 마그네슘계 금속간 화합물과 염화마그네슘의 혼합물의 제조방법.Magnesium-based intermetallic compound and magnesium chloride, characterized in that the magnesium metal particles and metal chlorides are mixed in an argon or helium atmosphere and melted in an argon or helium atmosphere at a temperature of 600 to 800 ° C. for 10 to 40 minutes. Method for preparing a mixture of 제 7항에 있어서, 금속염화물이 염화철, 염화닉켈, 염화구리 또는 이 금속염화물들의 혼합물인 것을 특징으로 하는 마그네슘계 금속간 화합물과 염화마그네슘의 혼합물의 제조방법.8. The method for producing a mixture of magnesium-based intermetallic compounds and magnesium chloride according to claim 7, wherein the metal chloride is iron chloride, nickel chloride, copper chloride or a mixture of these metal chlorides. 제 7항 또는 제 8항에 있어서, 마그네슘 입자와 금속염화물의 배합비가 1:0.3∼1:1중량비임을 특징으로 하는 마그네슘계 금속간 화합물과 염화마그네슘의 혼합물의 제조방법.The method for producing a mixture of magnesium-based intermetallic compounds and magnesium chloride according to claim 7 or 8, wherein the mixing ratio of the magnesium particles and the metal chloride is 1: 0.3 to 1: 1 by weight. 제 7항에 있어서, 금속염화물에 해당하는 금속분말을 아르곤 분위기하에서 첨가, 배합하여 용융 반응시킴을 특징으로 하는 마그네슘계 금속간 화합물과 염화마그네슘의 혼합물의 제조방법.The method for producing a mixture of magnesium-based intermetallic compounds and magnesium chloride according to claim 7, wherein the metal powder corresponding to the metal chloride is added and blended in an argon atmosphere to melt. 제 10항에 있어서, 금속분말이 철, 구리, 닉켈 또는 이 금속분말들의 혼합물인 것을 특징으로 하는 마그네슘계 금속간 화합물과 염화마그네슘의 혼합물의 제조방법.The method for producing a mixture of magnesium-based intermetallic compounds and magnesium chloride according to claim 10, wherein the metal powder is iron, copper, nickel or a mixture of these metal powders. 제 10항 또는 제 11항에 있어서, 마그네슘과 금속염화물의 배합비가 1:0.03∼1:0.2중량비이고, 마그네슘과 금속분말의 배합비가 1:0.03∼1:0.2중량비로 배합하여 용융 반응시킴을 특징으로 하는 마그네슘계 금속간 화합물과 염화마그네슘의 혼합물의 제조방법.12. The method according to claim 10 or 11, wherein the mixing ratio of magnesium and metal chloride is 1: 0.03 to 1: 0.2 by weight, and the mixing ratio of magnesium and metal powder is 1: 0.03 to 1: 0.2 by weight to mix and melt. A method for producing a mixture of a magnesium-based intermetallic compound and magnesium chloride. 제 7항, 제 8항 또는 제 10항에 있어서, 기공형성제/환원제를 배합하여 용융 반응시켜 얻어진 마그네슘계 금속간 화합물과 염화마그네슘의 혼합물의 제조방법The method for producing a mixture of a magnesium-based intermetallic compound and magnesium chloride obtained by blending a pore-forming agent / reducing agent with a melt reaction. 제 13항에 있어서, 기공형성제/환원제가 탄소, 탄화수소의 중합체인 것을 특징으로 하는 마그네슘계 금속간 화합물과 염화마그네슘의 혼합물의 제조방법The method for producing a mixture of magnesium-based intermetallic compounds and magnesium chloride according to claim 13, wherein the pore forming agent / reducing agent is a polymer of carbon and hydrocarbon. 제 13항에 있어서, 기공형성제/환원제가 PVA인 것을 특징으로 하는 마그네슘계 금속간 화합물과 염화마그네슘의 혼합물의 제조방법The method for producing a mixture of magnesium-based intermetallic compounds and magnesium chloride according to claim 13, wherein the pore forming agent / reducing agent is PVA. 제 7항 기재의 마그네슘계 금속간 화합물과 염화마그네슘의 혼합물을 아르곤 분위기하에서 분쇄한 후, 이를 전해질염과 배합, 혼합한 후, 얻어진 분말을 팩에 넣고, 이를 밀봉함을 특징으로 하는 마그네슘계 금속간 화합물과 염화마그네슘의 혼합물의 성형체.A magnesium-based metal, characterized in that the mixture of the magnesium-based intermetallic compound and magnesium chloride according to claim 7 is pulverized under an argon atmosphere, and then mixed and mixed with an electrolyte salt, and then the obtained powder is placed in a pack and sealed. Molded body of a mixture of liver compounds and magnesium chloride. 제 16항에 있어서 전해질염은 염화나트륨, 염화칼슘, 염화마그네슘 또는 이 전해질염들의 혼합물인 것을 특징으로 하는 마그네슘계 금속간화합물과 염화마그네슘의 혼합물의 성형체.17. The formed body of a mixture of magnesium-based intermetallic compounds and magnesium chloride according to claim 16, wherein the electrolyte salt is sodium chloride, calcium chloride, magnesium chloride or a mixture of these electrolyte salts. 제 16항, 제 17항에 있어서 전해질염은 전해질 수용액을 만들기 위하여 사용시 첨가되는 물에 대하여 2%∼40% 중량비가 되도록 배합하여 제조한 성형체.18. The molded article according to claim 16 or 17, wherein the electrolyte salt is blended so as to have a weight ratio of 2% to 40% with respect to water added during use to make the electrolyte solution. 제 7항 기재의 마그네슘계 금속간 화합물과 염화마그네슘의 혼합물을 아르곤 분위기하에서 분쇄한 후, 이를 전해질염 그리고 결합제와 배합한 후, 소결하여 얻어진 성형품을 팩에 넣고, 이를 밀봉함을 특징으로 하는 마그네슘계 금속간 화합물과 염화마그네슘의 혼합물의 성형체.The magnesium-based intermetallic compound according to claim 7 and magnesium chloride are ground in an argon atmosphere, and then mixed with an electrolyte salt and a binder, and then the molded article obtained by sintering is put into a pack and sealed. A molded product of a mixture of an intermetallic compound and magnesium chloride. 제 19항에 있어서, 결합제가 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)인 것을 특징으로 하는 마그네슘계 금속간 화합물과 염화마그네슘의 혼합물의 성형체.20. The molded body of the mixture of magnesium-based intermetallic compound and magnesium chloride according to claim 19, wherein the binder is high density polyethylene (HDPE). 제 19항에 있어서, 성형체를 만들기 위한 소결온도가 145∼180℃인 것을 특징으로 하는 마그네슘계 금속간 화합물과 염화마그네슘의 혼합물의 성형체.20. The molded article of the mixture of magnesium-based intermetallic compound and magnesium chloride according to claim 19, wherein the sintering temperature for making the molded article is 145 to 180 deg.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4114591A (en) * 1977-01-10 1978-09-19 Hiroshi Nakagawa Exothermic metallic composition
JPS57102982A (en) * 1980-12-19 1982-06-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd Heat accumulating material
US4692259A (en) * 1986-08-29 1987-09-08 L-Bar Products Incorporated Water-activated, exothermic chemical deicing formulations
JPH0391588A (en) * 1989-09-05 1991-04-17 Paudaa Tec Kk Heat generating composition and method for generating heat

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012057572A2 (en) * 2010-10-28 2012-05-03 백계순 Magnesium-based thermogenic composition, method for preparing same, and flameless chemical heater using same
WO2012057572A3 (en) * 2010-10-28 2012-09-13 백계순 Magnesium-based thermogenic composition, method for preparing same, and flameless chemical heater using same

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