기계적인 합금에 의한 Mg-10wt.%Ni 수소저장합금의 개발

Development of Mg-10wt.%Ni Hydrogen-Storage Alloy by Mechanical Alloying

순수한 Mg의 수소와의 반응속도를 증가시키기 위하여 기계적으로 합금처리한 Mg-10wt.%Ni 혼합물의 수소화물 형성 분해 성질을 조사하였다. 수소화물 형성 분해 cycling을 시킴에 따라 $Mg_2Ni$상이 형성되고 그 양이 증가한다. 기계적인 합금 처리와 수소화물 형성 분해 cycling의 주요 효과는 결함의 수를 증가시키고, 비표면적을 크게하는 것으로 생각된다. 기계적으로 합금처리한 Mg-10wt.%Ni 혼합물은 활성화가 용이하게 이루어지고, 순수한 Mg, Mg-10wt.%Ni합금, Mg-25wt.%Ni합금, 그리고 $Mg_2Ni$합금과 비교하여, 수소화물 형성 속도와 수소 저장 용량이 아주 크고, 수소화물 분해 속도가 비교적 높다.

The hydriding and dehydriding properties of a Mg-10wt.%Ni mixture, mechanically-alloyed in order to improve the hydriding and dehydriding kinetics of pure Mg, were investigated. The $Mg_2Ni$ phase develops along with hydriding-dehydriding cycling. The principal effects of mechanical alloying in a planetary mill and hydriding-dehydriding cycling are considered to be the augmentation in the density of defects and the enlargement in the specific surface area. The mechanically-alloyed Mg-10wt.%Ni mixture is activated easily. It has much higher hydriding rate and hydrogen-storage capacity and relatively high dehydriding rate as compared with the pure Mg, the Mg-10wt.%Ni alloy, the Mg-25wt.%Ni alloy and the $Mg_2Ni$ alloy.