• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제14권4호
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• pp.321-326
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• 2003

We tried to improve the $H_2$-sorption properties of Mg by mechanical grinding under $H_2$ (reactive grinding) with CoO. The sample Mg+10wt.%CoO as prepared absorbs 1.25wt.% hydrogen and the activated sample absorbs 2.39wt.% hydrogen for 60min at 598K, $11.2barH_2$. The reactive grinding of Mg with CoO increases the $H_2$-sorption rates by facilitating nueleation(by creating defects on the surface of the Mg particles and by the additive), by making cracks on the surface of Mg particles and reducing the particle size of Mg and thus by shortening the diffusion distances of hydrogen atoms. Hydriding-dehydriding cycling increases the $H_2$-sorption rates by making cracks on the surface of Mg particles and reducing the particle size of Mg.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제9권4호
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• pp.151-160
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• 1998

기계적으로 합금처리한 혼합물 속에 포함된 Mg의 수소 저장 성질의, 시료 내의 Ni의 중량 백분율에 따른 변화를 조사하였다. Ni 중량을 기준으로 한, Mg2Ni 상을 형성한 Ni의 중량 백분율은 Mg-10wt.%Ni 시료에서 가장 높다. 첫번째 수소화물 형성 싸이클에서, Mg의 수소화물 형성 속도에 미치는 기계적 합금처리의 효과는 Mg-25wt.%Ni 시료에서 가장 높다. 활성화 후에는, 기계적 합금처리와 수소화물 형성 분해 싸이클링이 Mg의 수소화물 형성 속도에 미치는 효과는 Mg-10wt.%Ni 시료에서 가장 높다. 충분한 수소화물 형성 분해 싸이클링 후에는 Mg의 수소 저장 용량에 미치는 효과는 Mg-10wt.%Ni에서 가장 높다. Mg의 수소화물 형성 속도와 분해 속도에 미치는 효과는 Mg-25wt.%Ni 시료에서 가장 높다. 시료 내에 포함된 Mg의 수소 저장 성질에 가장 좋은 효과를 가지고 있는 최적의 조성은 Mg-25wt.%Ni이고 그 다음이 Mg-10wt.%Ni이다. 기계적 합금 처리와 수소화물 형성 분해 싸이클링은, 활발한 핵 생성 자리 역할을 할 수 있는 많은 결함을 만들고, 비 표면적을 증가시켜 수소의 확산 거리를 짧게한다.

• 한국재료학회지
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• 제10권1호
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• pp.15-20
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• 2000

기계적으로 합금처리한 Mg-18wt.%Ni 혼합물의 수소저장특성이 조사되었다. 1h, 3h, 그리고 6h 동안 기계적으로 합금처리한 혼합물들 중에서 6h동안 기계적으로 합금처리한 혼합물(MA 6h sample)이 가장 좋은 활성화, 수소화물 형성.분해 특성을 보인다. 수소화물 형성.분해 cycling을 시킴에 따라 $Mg_2$Ni상이 형성된다. MA 6h sample은 비교적 쉽게 활성화되며, 순수한 Mg나 Mg-10wt.%Ni 합금보다 수소화물 형성속도가 높으나, $Mg_2$Ni 합금보다는 수소화물 형성속도가 약간 낮다. MA 6h sample은 $Mg_2$Ni 합금에 비해 낮은 수소화물 분해속도를 보이지만, 순수한 Mg나 Mg-25wt.%Ni 합금보다는 높은 수소화물 분해속도를 보인다. MA 6h sample은 순수한 Mg나 다른 합금들보다 큰 수소저장용량을 가지고 있다.

• 한국재료학회지
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• 제24권3호
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• pp.129-134
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• 2014

Pure $MgH_2$ was milled under a hydrogen atmosphere (reactive mechanical grinding, RMG). The hydrogen storage properties of the prepared samples were studied at a relatively low temperature of 423 K and were compared with those of pure Mg. The hydriding rate of the Mg was extremely low (0.0008 wt% H/min at n = 4), and the $MgH_2$ after RMG had higher hydriding rates than that of Mg at 423 K under 12 bar $H_2$. The initial hydriding rate of $MgH_2$ after RMG at 423 K under 12 bar $H_2$ was the highest (0.08 wt% H/min) at n = 2. At n = 2, the $MgH_2$ after RMG absorbed 0.39 wt% H for 5 min, and 1.21 wt% H for 60 min at 423K under 12 bar $H_2$. At 573 K under 12 bar $H_2$, the $MgH_2$ after RMG absorbed 4.86 wt% H for 5 min, and 5.52 wt% H for 60 min at n = 2. At 573 K and 423 K under 1.0 bar $H_2$, the $MgH_2$ after RMG and the Mg did not release hydrogen. The decrease in particle size and creation of defects by reactive mechanical grinding are believed to have led to the increase in the hydriding rate of the $MgH_2$ after RMG at a relatively low temperature of 423 K.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제28권2호
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• pp.137-143
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• 2017

In the present study, Ni and $TaF_5$ were chosen as additives to enhance the hydriding and dehydriding rates of Mg. A sample with a composition of 80 wt% Mg + 14 wt% Ni + 6 wt% $TaF_5$ (named $80Mg+14Ni+6TaF_5$) was prepared by high-energy ball milling in hydrogen. Its hydriding and dehydriding properties were then examined. At the fourth cycle, the activated sample absorbed 3.88 wt% H for 2.5 min, 4.74 wt% H for 5 min, and 5.75 wt% H for 60 min at 593 K under 12 bar $H_2$. $80Mg+14Ni+6TaF_5$ had an effective hydrogen-storage capacity (the quantity of hydrogen absorbed for 60 min) of about 5.8 wt%. The sample desorbed 1.42 wt% H for 5 min, 3.42 wt% H for 15 min, and 5.09 wt% H for 60 min at 593 K under 1.0 bar $H_2$. Line scanning results by EDS for $80Mg+14Ni+6TaF_5$ before and after cycling showed that the peaks of Ta and F appeared at different positions, indicating that the $TaF_5$ in $80Mg+14Ni+6TaF_5$ was decomposed.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제7권2호
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• pp.181-191
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• 1996

기계적인 합금화는 planetary mill을 사용하여 이루어졌으며, 시료의 조성은 Mg-10wt.%Ni과 Mg-25wt.%Ni이었다. 수소화물 형성 분해 cycling에 의해 혼합물 내에 $Mg_2Ni$상이 형성되었다. Mg-10wt.%Ni, Mg-25wt.%Ni은 583K, $0{\sim}8barH_2$에서 각각 n=7, n=6정도 후 활성화가 완료되었으며, 583K, $8barH_2$에서 10분 동안에 Mg-10wt.%Ni과 Mg-25wt.%Ni 시료에 의해 흡수된 수소의 중량 퍼센트 Ha(10min)은 각각 4.99, 4.52이었다. Mg-10wt.%Ni과 Mg-25wt.%Ni 혼합물은, 다른 Mg의 합금이나 혼합물에 비해 수소화물 형성 속도는 훨씬 높고, 수소화물 분해 속도와 수소 저장 용량은 비교적 높은 우수한 수소 저장 특성을 가진 수소 저장 재료라 판단된다. 기계적인 합금 처리와 수소 화합물 형성 분해 cycling의 효과는 핵 생성 site를 만들어 주고 입자의 크기를 줄이는 것으로 생각된다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제41권2호
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• pp.163-170
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• 2009

In order to evaluate high-temperature oxidation behavior of the advanced alloy cladding under LOCA conditions, isothermal oxidation tests in steam were performed with cladding specimens prepared from high burnup PWR fuel rods that were irradiated up to 79 MWd/kg. Cladding materials were $M5^{(R)}$ and $ZIRLO^{TM}$, which are Nb-containing alloys. Ring-shaped specimens were isothermally oxidized in flowing steam at temperatures from 1173 to 1473 K for the duration between 120 and 4000s. Oxidation rates were evaluated from measured oxide layer thickness and weight gain. A protective effect of the preformed corrosion layer is seen for the shorter time range at the lower temperatures. The influence of pre-hydriding is not significant for the examined range. Alloy composition change generally has small influence on oxidation in the examined temperature range, though $M5^{(R)}$ shows an obviously smaller oxidation constant at 1273 K. Consequently, the oxidation rates of the high burnup $M5^{(R)}$ and $ZIRLO^{TM}$ cladding are comparable or lower than that of unirradiated Zircaloy-4 cladding.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제18권4호
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• pp.399-405
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• 2007

The hyper-eutectic Mg-33.5%Ni alloy was rapidly solidified by melt spinning process. The melt-spun Mg-33.5%Ni has amorphous structure and crystallization occurred above $162^{\circ}C$. The hydriding and dehydriding rates of melt-spun Mg-33.5%Ni increased with cycle and high rate of hydrogen storage occurred at 3rd cycle. The maximum hydrogen amount absorbed in melt-spun Mg-33.5%Ni at $300^{\circ}C$ is about 4.5%.

• 공업화학
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• 제9권2호
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• pp.255-260
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• 1998

금속수소화물 $LaNi_5$와 $LaNi_{4.5}Al_{0.5}$을 화학적 합성법으로 제조하여, 합성된 금속수소화물의 물성을 다양한 방법으로 확인하였다. $LaNi_5$와 $LaNi_{4.5}Al_{0.5}$은 2회 정도 수소화/탈수소화 반응을 시키면 활성화되었으며, 압력-농도-온도 곡선을 측정한 결과 각각 6개와 5.5개의 수소원자가 저장되었다. $LaNi_{4.5}Al_{0.5}$의 경우 수소화 반응속도를 초기속도법으로 구한 결과 비반응 수축핵모델이 잘 적용되었으며, 수소화반응의 율속단계는 $LaNi_{4.5}Al_{0.5}$의 표면에서 수소분자의 해리화학흡착임을 알 수 있었다. $LaNi_{4.5}Al_{0.5}$의 수소화반응 활성화에너지는 $9.506kcal/mol-H_2$이었으며, 반응속도식은 273~343K와 $P_o-P_{eq}=0.25{\sim}0.66atm$의 범위에서 아래와 같이 표시되었다. $\frac{dX}{dt}=4.636(P_o-P_{eq})$ exp$\frac{-9506}{RT}$).

• Journal of Ceramic Processing Research
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• 제20권6호
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• pp.609-616
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• 2019

The optimum powder to ball ratio was examined, which is one of the important conditions in reactive mechanical grinding processing. Yttria (Y2O3)-stabilized zirconia (ZrO2) (YSZ), Ni, and graphene were chosen as additives to enhance the hydriding and dehydriding rates of Mg. Samples with a composition of 92.5 wt% Mg + 2.5 wt% YSZ + 2.5 wt% Ni + 2.5 wt% graphene (designated as Mg-2.5YSZ-2.5Ni-2.5graphene) were prepared by grinding in hydrogen atmosphere. Mg-2.5YSZ-2.5Ni-2.5graphene had a high effective hydrogen-storage capacity of almost 7 wt% (6.85 wt%) at 623 K in 12 bar H2 at the second cycle (n = 2). Mg-2.5YSZ-2.5Ni-2.5graphene contained Mg2Ni phase after hydriding-dehydriding cycling. Mg-2.5YSZ-2.5Ni-2.5graphene had a larger quantity of hydrogen absorbed for 60 min, Ha (60 min), than Mg-2.5Ni-2.5graphene and Mg-2.5graphene. The addition of YSZ also increased the initial dehydriding rate and the quantity of hydrogen released for 60 min, Hd (60 min), compared with those of Mg-2.5Ni-2.5graphene. Y2O3-stabilized ZrO2, Ni, and graphene-added Mg had a higher initial hydriding rate and a larger Ha (60 min) than Fe2O3, MnO, or Ni and Fe2O3-added Mg at n = 1.