초록 ▼

현재의 에너지원들이 고갈되어감에 따라 대체에너지로서 실용가능성이 높은 수소에너지를 활용하려면 수소저장 및 수송기술이 필요하다. 수소저장 및 수소기술호는 수소저장합금을 이용하는 것이 기존의 액화, 고압가스 방법보다 안전하고 체적당 더 많은 수소를 저장할 수 있기 때문에 최적조건의 수소저장합금 개발이 요구되었다. 지금까지 연구보고 된 수소저장합금으로는 FeTi계, Mg₂Ni계, AB(upper 5)계 합금등이 있으며 이중 FeTi계와 Mg₂Ni계, 합금등은 가격면에서 저렴하나 FeTi계 합금은 활성화처리가 어렵고 Mg₂Ni계 합금은 상

현재의 에너지원들이 고갈되어감에 따라 대체에너지로서 실용가능성이 높은 수소에너지를 활용하려면 수소저장 및 수송기술이 필요하다. 수소저장 및 수소기술호는 수소저장합금을 이용하는 것이 기존의 액화, 고압가스 방법보다 안전하고 체적당 더 많은 수소를 저장할 수 있기 때문에 최적조건의 수소저장합금 개발이 요구되었다. 지금까지 연구보고 된 수소저장합금으로는 FeTi계, Mg₂Ni계, AB(upper 5)계 합금등이 있으며 이중 FeTi계와 Mg₂Ni계, 합금등은 가격면에서 저렴하나 FeTi계 합금은 활성화처리가 어렵고 Mg₂Ni계 합금은 상온에서 평형압력이 낮음음 알았고 따라서 두 합금은 실용화에 문제가 있다. AB(upper 5)계 우수한 수소화반은특성을 나타내어 실용가능성이 높으나 단가가 매우 높다는 단점이 있다. 따라서 본연구에서는 AB₂계 합금중에서 기존의 합금보다 수소화반응특성이 우수하고 AB(upper 5)계 합금보다 제조가격이 매우 저렴한 Zr(upper 0.9) Ti(upper 0.1) Cr(upper 1-y) Fe(upper 1+y)라는 우수한 합금을 개발하였다. 그런데 이 합금을 실제 실용화 하기 위해서는 Cycling에 따른 퇴화현상, 불순물가스 영향에 대산 연구가 필수적으로 계속 진행되어야만 할것이다.

목차 Contents

• Ⅰ. 서론...16
• Ⅱ. 문헌조사 및 이론적 배경...20
• 1. 활성화 과정(Activation)...20
• 2. P-C-T Curve(Pressure-Composition-Isortherm)...21
• 3. Degradation...24
• 4. 수소화 반응속도...30
• 5. Alloy Design...37
• 6. 수소의 저장기술의 현황조사...40
• 7. 참고문헌...45
• Ⅲ. 실험방법...47
• 1. 시편준비...47
• 2. 실험장치...47
• 3. Activation...48
• 4. P-C-T curves 측정...48
• 5. Thermal Cycling Test...49
• 6. Pressure Cycling Test...49
• 7. Hydriding Kinetics...50
• Ⅳ. 결과...52
• 1. FeTi 계...52
• 2. $Mg_2Ni$ 계...66
• 3. $AB_5$ type ($LaNi_5,\;MmNi_5$ 계)...69
• 4. Zr-based Laves Phase 계 합금...81
• 5. 참고문헌...110
• Ⅴ.결 론...111