A study of stability of MgH2 in Mg–8at%Al alloy powder

Tanniru, Mahesh; Slattery, Darlene K.; Ebrahimi, Fereshteh

doi:10.1016/j.ijhydene.2010.01.109

Cited by 41 publications

(22 citation statements)

References 36 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Одним із шляхів вирішення проблеми пониження термо-динамічної стабільности MgH 2 , який застосовується дослідниками в останні роки [9,[15][16][17][18][19], є використання механічних стопів (МС), що уявляють собою тверді розчини в маґнії одного або декількох металів, спроможних знизити ентальпію утворення/розкладу Mg(Me)H 2 . Експериментальні дослідження вказують на те, що тер-модинамічна стабільність такого гідриду твердого розчину зале-жить від способу і умов одержання [9,[15][16][17][18][19]. Більшість дослідни-ків використовують способи, які уможливлюють запобігти неґати-вному впливу поверхневого шару оксиду-гідроксиду на процеси дисоціятивної хемосорбції і рекомбінації водню і зменшити розмір зерен для скорочення його дифузійних шляхів в твердій матриці.…”

Section: вступunclassified

Influence of Admixtures of Si, Fe, Ti on Temperature and Kinetics of Dissociation of MgH$_2$ Obtained by Reactive Mechanical Alloyage

Ershova¹,

Dobrovolsky²,

Solonin³

et al. 2018

Metallofiz. Noveishie Tekhnol.

View full text Add to dashboard Cite

Синтезовано механічний стоп-композит МС (Mg 5% ваг. Si 5% вaг. Fe 2% вaг. Ti) методою реактивного механічного стоплення (РМС). При ти-ску водню у 0,1 МПа із застосуванням термодесорбційної спектроскопії досліджено водневу місткість, термічну стійкість, кінетику десорбції во-дню з гідридної фази MgH 2 , одержаної МС. Встановлено, що додавання до маґнію Si, Ti, Fe приводить до істотного поліпшення кінетики десорбції водню з одержаної РМС гідридної фази MgH 2 . Не встановлено пониження термодинамічної стабільности MgH 2 за рахунок вказаного леґування. Пі-сля реактивного помелу протягом 20 год. воднева місткість механічного стопу виявилася рівною 5,6% ваг., а після перших циклів сорбції-десорбції водню -5,1% ваг.Ключові слова: кінетика сорбції-десорбції, воднесорбційні властивості, механічний стоп, термічна стійкість, термодесорбційна спектроскопія.The mechanical alloy MА (Mg 5% wt. Si 5% wt. Fe 2% wt. Ti) is synthesized by the method of reactive mechanical alloyage (RMA). At hydrogen pressure of 0.1 MPa, the hydrogen capacity, thermal stability, and kinetics of hydrogen desorption from the MgH 2 hydride phase obtained by means of the MA are studied with the use of thermal desorption spectroscopy. As de-

show abstract

Section: вступunclassified

Influence of Admixtures of Si, Fe, Ti on Temperature and Kinetics of Dissociation of MgH$_2$ Obtained by Reactive Mechanical Alloyage

Ershova¹,

Dobrovolsky²,

Solonin³

et al. 2018

Metallofiz. Noveishie Tekhnol.

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…The hydrogenation properties of Al-Mg alloys have been widely investigated [5,6,10,11,[42][43][44][45]. It has been found [42,43] Shang et al [45] showed that the de-hydrogenation of MgH 2 is improved when mixed with Al using mechanical alloying.…”

Section: The Al-mg-na Systemmentioning

confidence: 99%

“…However, research is still needed to improve alanates absorption/ desorption kinetics. Recently, great efforts have been made to investigate hydrogen storage properties and reaction mechanisms in composites containing MgH 2 and some complex hydrides such as magnesium and sodium alanates where different explanations have been given about the observed processes [5][6][7][8][9][10][11]. However, no theoretical work has been conducted to better understand these experimental results.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Understanding the hydrogen storage behavior of promising Al–Mg–Na compositions using thermodynamic modeling

Abdessameud

Medraj

2016

Mater Renew Sustain Energy

View full text Add to dashboard Cite

Thermodynamic modeling of the Al-Mg-Na-H system is performed in this work to understand the phase relationships and reaction mechanisms in this system. The Al-Na system is reassessed using the modified quasichemical model for the liquid phase. All the terminal solid solutions were remodeled using the compound energy formalism. The thermodynamic properties of the ternary systems are estimated from the models of the binary systems and the ternary compound using the CALPHAD method. The reaction pathways for the systems MgH 2 / AlH 3 , MgH 2 /NaAlH 4 , and MgH 2 /Na 3 AlH 6 are calculated and compared to the experimental data from the literature. Details about the reaction mechanisms and temperatures, the amount of the products, and their composition are revealed and discussed in this work. The calculations show that in the composites MgH 2 /NaAlH 4 and MgH 2 /Na 3 AlH 6 , the components spontaneously destabilize mutually in specific relative amounts by forming NaMgH 3 , which may play only a catalytic role on the decomposition of (MgH 2 ? Al) mixture, NaAlH 4 , or Na 3 AlH 6 . Also, Al destabilizes MgH 2 and NaMgH 3 by forming b phase and reducing the decomposition temperatures of these hydrides by more than 50°C. The constructed database is successfully used to reproduce the pressure-composition isotherms (PCIs) for Mg-10 at% Al and Mg-4 at% Al alloys at 350°C. The results provide a better understanding of the reaction mechanisms in the PCIs found in the literature concerning the number of plateau pressures and their sloping. It is shown that the first plateau pressure observed during the PCIs of Al-Mg alloys depends on Al content and is higher than that of pure Mg. This difference is due to Al solubility in hcp-Mg.

show abstract

“…Один із шляхів зниження термодинамічної стабільності MgH 2 , який розглядається дослідниками в останні роки [32][33][34][35][36][37][38], це використання механічних сплавів, що уявляють собою тверді розчини в магнії одного або декількох металів, спроможних знизити ентальпію утворення/розкладу Mg(Me)H 2 . Згідно з теоретичним прогнозом [4], гідрид твердого розчину Al, Ti, Fe, Ni, Cu, Nb в Mg повинен мати більш низьку ентальпію утворення і розкладатись при більш низькій температурі в порівнянні з чистим MgH 2 .…”

Section: вступunclassified

“…Згідно з теоретичним прогнозом [4], гідрид твердого розчину Al, Ti, Fe, Ni, Cu, Nb в Mg повинен мати більш низьку ентальпію утворення і розкладатись при більш низькій температурі в порівнянні з чистим MgH 2 . Експериментальні дослідження вказують, що термодинамічна стбільність такого гідриду твердого розчину залежить від способу і умов його отримання [32][33][34][35][36] …”

Section: вступunclassified

Effect of Al, Fe Addition on Thermodynamic Stability and Hydrogen Desorption KInetics from MgH2 Phase OF Mechanical Alloy

Ershova

Dobrovolsky

Solonin

et al. 2015

PCSS

View full text Add to dashboard Cite

With the aim of lowering the temperature, improve the kinetics of the decomposition of stoichiometric hydride MgH2 was investigated the possibility of its complex doping Al, Fe using mechanochemical synthesis (RMS). The MA1 sample was derived by reactive milling Mg + 10 wt% Al + 10 wt. % Fe powder mixture in the hydrogen atmosphere at pressure of 1.2 MPa in a reactor for 10 h. The formation (in conditions of mechanochemical synthesis) of hydride of solid solution of Al and Fe in magnesium Mg(Al,Fe)H2 was experimentally checked. Found that adding to magnesium Al & Fe leads to lower of thermodynamic stability and, consequently, to lower the temperature of the beginning of desorption of hydrogen to 250 0C at 0,1MPa H2 (compared to MgH2 without Al and Fe). After the first cycles of hydrogenation-dehydrogenation from gas phase MA, established by isobaric thermal desorption spectroscopy, the effect of lowering the temperature of the beginning desorbtion 315 0C (for non-alloy phase MgH2) to 250 0C was observed. Adding to magnesium aluminum with Fe significantly improves the kinetics of desorption of hydrogen from the hydride phase MgH2 mechanical alloy produced by RMS.

show abstract

A study of stability of MgH2 in Mg–8at%Al alloy powder

Cited by 41 publications

References 36 publications

Influence of Admixtures of Si, Fe, Ti on Temperature and Kinetics of Dissociation of MgH$_2$ Obtained by Reactive Mechanical Alloyage

Influence of Admixtures of Si, Fe, Ti on Temperature and Kinetics of Dissociation of MgH$_2$ Obtained by Reactive Mechanical Alloyage

Understanding the hydrogen storage behavior of promising Al–Mg–Na compositions using thermodynamic modeling

Effect of Al, Fe Addition on Thermodynamic Stability and Hydrogen Desorption KInetics from MgH2 Phase OF Mechanical Alloy

Contact Info

Product

Resources

About