Кинетика разложения гидрида алюминия
Диссертация
Исследована активация гидрида алюминия путем предварительного воздействия на него ультрафиолетового излучения с энергией квантов, превышающей ширину запрещенной зоны. Наблюдалось изменение цвета облученного гидрида алюминия, что по-видимому связано с локализацией центров окраски вблизи поверхностей, подвергнувшихся воздействию ультрафиолета. Эксперименты по разложению фотоактивированного гидрида… Читать ещё >
Содержание
- Глава 1. Литературный обзор
- 1. 1. Общие сведения о металлогидридах
- 1. 2. Исследования гидрида алюминия
- 1. 3. Практическое применение металлогидридов
- 1. 4. Экспериментальная методика термодесорбционной спектроскопии
- 1. 5. Фазовые превращения при разложении гидридов металлов
- 1. 6. Теоретическое описание кинетики разложения металлогидридов
- 1. 7. Исследование кинетики разложения гидрида алюминия.*
- 1. 8. Исследования активации разложения гидрида алюминия
- 1. 9. Зонная структура, электронные и оптические свойства гидрида алюминия
- Глава 2. Характерные особенности разложения гидрида алюминия
- 2. 1. Объект исследования. Экспериментальное оборудование и методика
- 2. 2. Результаты экспериментов по разложению гидрида алюминия при линейном нагреве
- 2. 3. Результаты экспериментов по разложению гидрида алюминия при постоянной температуре
- 2. 4. Результаты исследования образцов гидрида алюминия различной степени разложения на сканирующем электронном микроскопе
- Глава 3. Исследование активной фазы разложения гидрида алюминия. Методы активации
- 3. 1. Термическая активация гидрида алюминия
- 3. 2. Модель разложения гидрида алюминия после образования не его поверхности металлических зародышей
- 3. 3. Активация гидрида алюминия помолом в шаровой мельнице с добавлением оксида титана
- Глава 4. Инкубационный период разложения гидрида алюминия
- Глава 5. Фотоактивация разложения гидрида алюминия
Список литературы
- Graetz, J., Chaudhuri, S., Lee, Y., Vogt, T., Reilly, J. J. Pressure-induced structural and electronic changes in a-AlH3// Phys. Rev., B, 74, 1974. — c. 214 114.
- Chizinsky, G. Non-solvated aluminium hydride// J. Am. Chem. Soc., 77, 1955. — c. 3164.
- Brower, F.M., Matzek, N.E., Reigler, P.F., Rinn, H.W., Roberts, C.B., Schmidt, D.L., Snover, J.A. et al. Preparation and properties of aluminum hydride// J. Am. Chem. Soc., 98, 1976. — c. 2450.
- Gratez, J., Reilly, J.J., Yartys, V.A., Maehlen, J-P., Bulychev, B.M., Antonov, V.E., Tarasov, B.P. et al. Aluminum hydride as a hydrogen and energy storage material: past, present and future// J. All. Com., 509, 2011. — c. 517−528.
- Niles, E.T., Seaman, B.A.H., Wilson, E.J., «Stabilization of aluminium hydride,» U.S.Pat.3,869,544, 1975.
- Turley, J.W., Rinri, H.W. Crystal structure of aluminum hydride// Inorg. Chem., 8, 1969. —c. 18.
- Ke, X., Kuwabara, A., Tanaka, I Cubic and orthrhombic structures of aluminium hydride A1H3 predicted by a first-principles study// Phys. Rev. B, 71,2005.—c. 184 107.
- Sinke, G.C., Walker, L.C., Oetting, F.L., Stall, D.R. Thermodynamic properties of aluminum hydride// J. Chem. Phys, 47, 1967. — c. 2759.
- Graetz, J., Reilly, J J. Thermodynamics of the alpha, beta and gamma polymorphs of A1H3// J. Alloys Compd., 424, 2006. — c. 262.
- Баранов, И.Е., Фатеев, B.H., Григорьев, С.А., Русанов, В. Д. Энергетические системы на основе топливных элементов с твердым полимерным электролитом // Ext. Abstr. of VIII Int. Conf. ICHMS'2003. — Судак, Украина, 2003.
- Водород в металлах (в 2 т.) / Алефельд, Г., Фелькель, И. — М.: Мир, 1981.
- Физика поверхности / Зенгуил, Э. — М.: Мир, 1990.
- Redhead, Р.А. Thermal desorption of gases// Vacuum, 12, 1962. — с. 203−211.
- Эрлих, Г. Флеш-десорбция, эмиссионная спектроскопия и техника ультра-высогого вакуума// Катализ. Физико-Химия гетерогенного катализа. М.: Мир, 1976. —с. 104−287.
- Милясевич, И.В., Термодесорбция водорода с Ni и Pd и металлов 16 подгруппы, 1985, Автореф. канд. дисс.
- Stern, A., Kreitzman, S.R., Resnik, A., Shaltiel, D. Thermal desorption spectra of hydrogen from the bulk: ZrV2HX// Solid State Communications, 40, 1981. — c. 837−841.
- Castro, F.J., Meyer, G. Thermal desorption spectroscopy (IDS) method for hydrogen desorption characterization (I): theoretical aspects// Journal of Alloys and Compounds, 330−332, 2002. — c. 59−63.
- Fernandez, J.F., Sanchez, C.R. Simultaneous TDS-DSC measurements in magnesium hydride// Journal of Alloys and Compounds, 356−357, 2003. — c. 348−352.
- Davenport, J.W., Dienes, G.J., Johnson, R.A. Surface effects on the kinetics of hydrogen absorption by metals// Phys. Rev. B, 25, 1982. — c. 2165−2174.
- Zuttel, A., Wenger, P., Rentsch, S., Sudan, P., Mauron, Ph., Emmenegger, Ch. LiBH4 a new hydrogen storage material// Journal of Power Sources, 118, 1−2, 2003. —c. 1−7.
- Petterson, D.T., Straatmann, J.A. Lanthanum—Lanthanum Hydride Phase System// J. Phys. Chem., 70, 1966. — c. 2980−2984.
- Газы и углерод в металлах / Фромм, Е., Гебхард, Е. — М.: Металлургия, 1980.
- The Metal-Hydrogen System Basic Bulk Properties. / Fukai, Y. — SpringerVerlag, Berlin Heidelberg, 1993.
- Kinetics of Metal-Gas Interactions at Low Temperatures: Hydridyng, Oxidation, Poisoning. / Fromm, E. — Springer, 1998.
- Твердофазные реакции / Третьяков, Ю.Д. — М. Химия, 1978.
- Реакции твердых тел / Браун, М., Доллимор, Д., Галвей, А. — М. Мир, 1983.
- Ming, L., Goudy, A.J. Hydriding and dehydriding kinetics of DyCo hydride//
- Journal of Alloys and Compounds, 340, 2002. — c. 189−198.
- Fernandez, J.F., Cuevas, F., Sanchez, C. Simultaneous differential scanning calorimetry and thermal desorptionspectroscopy measurements for the study of the decomposition of metalhydrides// Journal of Alloys and Compounds, 298, 2000. — c. 244−253.
- Itoh, H., Yoshinari, O., Tanaka, K. Study of hydrogen storage in Mg2Ni by thermal desorption spectrometry// Journal of Alloys and Compounds, 23, 1995.c. 483−487.
- Inomata, Aoki, H., Miura, T. Measurement and modelling of hydriding and dehydriding kinetics// Journal of Alloys and Compounds, 103−109, 278, 1998.
- Skripnyuk, V.M., Ron, M. Hydrogen desorption kinetics in intermetalliccompounds C2, C51 and C52 with Laves phase structure// International Journal of Hydrogen Energy, 28, 3, 2002. — c. 303−309.
- Ron, M. The normalized pressure dependence method for the evaluation of kinetics rates of metal hydride formation/decomposition// Journal of Alloys and Compounds, 283, 1999. —c. 178−191.
- Bloch, J. Analysis of the kinetics of hydride formation during the activation of massive intermetallic samples// Journal of Alloys and Compounds, 270, 1998.c. 194−202.
- Bloch, J., Mintz, M.H. Kinetics and mechanisms of metal hydrides formation — a review// Journal Alloys and Compounds, 253−254, 1997,. — c. 529−541.
- Bloch, J., Mintz, M.H. The effect of thermal annealing on the hydriding kinetics of uranium// Journal of the Less Common Metals, 166, 2, 1981. — c. 301−320.
- Osovizky, A., Bloch, J., Mintz, M.H., Jacob, I. Kinetics of hydride formation in massive LaNi5 samples// Journal of Alloys and Compounds, 245, 1−2, 1996. — c. 168−178.
- Nakamura, K., Uchida, H., Fromm, E. Kinetics of hydrogen absorption of tantalum coated with thin films of palladium, iron, nickel, copper and silver// J. of the Less Common Metals, 80, 1, 1981. — c. 19−29.
- Martin, M., Gommel, C., Borkhart, C., Fromm, E. Absorption and desorption kinetics of hydrogen storage alloys// Journal of Alloys and Compounds, 238, 1996. —c. 193−201.
- Uchida, H., Fromm, E. Kinetics of hydrogen absorption by titanium, tantalum, tungsten, iron and palladium films with and without oxygen preabsorption at 300 K// Journal of the Less Common Metals, 95, 1, 1983. — c. 139−146.
- Castro, F.J., Meyer, G., Zampieri, G. Effects of sulfur poisoning on hydrogen desorption from palladium// Journal of Alloys and Compounds, 330−332, 2002. — c. 612−616.
- Castro, F.J., Sanchez, A.D., Meyer, G. Bulk effects in Thermal Desorption Spectroscopy//Journal of Chemical Physics, 109 # 16, 1998. — c. 6940−6946.
- Gennari, F.C., Castro, F.J., Urretavizcaya, G., Meyer, G. Catalytic effect of Ge on hydrogen desorption from MgH2// Journal of Alloys and Compounds, 334, 1−2,2002. —c. 277−284.
- The Stefan Problem / Rubinstein, L.I. — American Math. Society, New-York, 1971.
- Evard, E.A., Gabis, I.E., Murzinova, M.A. Kinetics of hydrogen liberation from stoichiometric and nonstoichiometric magnesium hydride// Materials
- Science, 43, 5, 2007. — c. 620−633.
- Evard, E.A., Gabis, I.E., Yartys, V.A. Kinetics of hydrogen evolution from MgH2: Experimental studies, mechanism and modelling// International Journal of Hydrogen Energy, 35, 2010. — c. 9060−9069.
- Gabis, I.E., Voit, A.P., Evard, E.A., Zaika, Yu.V., Chernov, I.A., Yartys, V.A. Kinetics of hydrogen desorption from the powders of metal hydrides// Journal of Alloys and Compounds, 404−406, 2005. — c. 312−316.
- Herley, P J., Christofferson, O., Irwin, R. Decomposition of alpha-Aluminium Hydride Powder. 1. Thermal Decomposition//J. Phys. Chem, 85, 1981. —c.1874−1881.
- Herley, P.J., Christofferson, O. Decomposition of alpha-Aluminium Hydride Powder. 2. Photolytic decomposition//J. Phys. Chem, 85, 1981. — c. 18 821 886.
- Herley, P.J., Christofferson, O. Decomposition of alpha-Aluminium Hydride Powder. 3. Simultaneous photolytic-thermal decomposition// J. Phys. Chem., 85, 1981. —c. 1887−1892.
- Graetz, J., Reilly, J.J. Decomposition Kinetics of the A1H3 Polymorphs// J. Phys. Chem. B, 109 (47), 2005. — c. 22 181−22 185.
- Ismail, I.M.K., Hawkins, T. Kinetics of thermal decomposition of aluminium hydride: I-non-isothermal decomposition under vacuum and in inert atmosphere (argon)// Thermochimica Acta, 439, 2005. — c. 32−43.
- Sandrock, G., Reilly, J.J., Graetz, J., Zhou, W.-M., Johnson, J., Wegrzyn, J. Accelerated thermal decomposition of A1H3 for hydrogen-fueled vehicles// Appl. Phys. A, 80, 2005. — c. 687−690.
- Yartys, V.A. Workshop CNES, Paris //, 2008.
- Sandrock, G., Reilly, J.J., Graetz, J., Zhou, W.-M., Johnson, J., Wegrzyn, J. Alkali metal hydride doping of а-А1НЗ for enhanced H2 desorption kinetics// Journal of Alloys and Compounds, 421, 2006. — c. 185.
- Горяев, M.A. Энергетика собственных дефектов и механизм вторйчных фотохимических процессов в А1НЗ// Спектроскопия твердого тела, 84, 6, 1998. —с. 960−962.
- Горяев, М.А., Пименов, Ю.Д. Энергетический спектр локальных состояний и его изменение при фотолизе и термолизе гидрида алюминия// Оптика и спектроскопия, 42, 6, 1977. — с. 1102−1105.
- Goryaev, M.A. Vacancy mechanism of the photolysis of aluminium hydride// Solid-State Spectroscopy, 88, 1, 2000. — c. 42−45.
- Zogal, O.J., Vajda, P., Beuneu, F., Pietraszko, A. Lattice damage and Al-metal precipitation in 2.5 MeV-electron-irradiated A1H3// The European Physical Journal B, 2, 1998. — c. 451−456.
- Gabis, I., Dobrotvorskiy, M., Evard, E., Voyt, A. Kinetics of dehydrogenation of MgH2 and A1H3// Journal of Alloys and Compounds, 509, 2011. — c. 671 674.
- Габис, И.Е. Перенос водорода в пленках графита, аморфного кремния и оксида никеля// Физика и техника полупроводников, 31, 2, 1997. — с. 145 151.
- Dulya, М., Tarasov, В., Bulychev, В., Yartys, V. Book of Abstracts of International Symposium"Metal-Hydrogen Systems. Fundamentals // Hydrogen Generating Composites Based on Aluminum Hydride and Applications". — Moscow, 2010. — c. 326.