초록 ▼

수소저장합금을 반복 사용하게 되면 합금이 매우 미세한 분말로 변하며, 그에 따라 수소저장성능이 크게 저하한다. 본 연구에서는 수소저장합금의 미분화로 생기는 여러가지 문제를 해결하기 위해서 수소저장합금의 성형기술을 개발하고자 하였다. 수소저장합금의 안전한 성형체를 제조하기 위한 최적의 성형조건을 조사하고 또 제조된 성형체의 수소저장특성, 반복사용에 대한 성능의 변화등을 체계적으로 연구하였다.
Cu나 Ni를 피복하여 마이크로 캡슐화한 시료를 가압 성형한 성형체는 O?, H?O, 및 Co등의 불순물 가스에 대한 저항성

수소저장합금을 반복 사용하게 되면 합금이 매우 미세한 분말로 변하며, 그에 따라 수소저장성능이 크게 저하한다. 본 연구에서는 수소저장합금의 미분화로 생기는 여러가지 문제를 해결하기 위해서 수소저장합금의 성형기술을 개발하고자 하였다. 수소저장합금의 안전한 성형체를 제조하기 위한 최적의 성형조건을 조사하고 또 제조된 성형체의 수소저장특성, 반복사용에 대한 성능의 변화등을 체계적으로 연구하였다.
Cu나 Ni를 피복하여 마이크로 캡슐화한 시료를 가압 성형한 성형체는 O?, H?O, 및 Co등의 불순물 가스에 대한 저항성이 상당히 높았으며, 30싸이클의 수소화 반응 후에도 붕괴되지 않았다.
고분자 결합제를 사용하여 수소저장합금의 성형체를 제조하기 위한 최적의 조건을 구하였으며, 이렇게 제조된 성형체는 여러가지 수소화 반응특성이 향상되었다. 이러한 결과들은 수소저장합금의 수소에너지 시스템에의 응용에 큰 도움이 될 것이다.

Abstract ▼

It is well known that various metal hydrides are promising to use for hydrogen storage, metal hydride heat pump, hydrogen battery electodes and other applications. However hydrogen storage alloys disintegrated hydriding and dehydriding cycles.
In this work, the development of forming techni

It is well known that various metal hydrides are promising to use for hydrogen storage, metal hydride heat pump, hydrogen battery electodes and other applications. However hydrogen storage alloys disintegrated hydriding and dehydriding cycles.
In this work, the development of forming techniques of hydrogen storage alloys to prevent these problems and their applications for various use was extensively studied. We will try to investigate the optimum forming technique maintaining hydrogen storage properties, especially cyclic hydriding characteristics.
Initial hydrogen absorption rate and activation property were increased remarkably by encapsulation of Cu and/or Ni and subseqent compacting. Peelets obtained by compacting of Cu-encapsulated fine powder have fairly good strength even after 30 cycles of hydriding and dehydriding. Encapsulated alloy powder and their compacts show a good resistance to degradation by O?, H?O or CO in hydrogen.
Optimum conditions to fabricate hydrogen storage alloy compacts with polymer binder was suggested. Various hydrogenation characteristics of the compacts was improved. These results could contribute very much to the application of metal hydrides with related to the hydrogen energy systems.

목차 Contents

• 목차...8
• 제1장 서 론...10
• 제2장 연구방법...12
• 제3장 결과 및 고찰...14
• 제1절 수소저장합금 분말의 마이크로 캘슐화...14
• 제2절 고분자 결합제를 이용한 성형체의 제조 ·...15
• 제3절 고분자 결합제를 이용한 성형체의 특성...16
• 제4절 시험용 저장용기를 이용한 성형체의 특성평가...17
• 제4장 결 론...19
• 제5장 참고문헌...20
• 목차...24
• 제1장 서 론...28
• 제2장 연구방법...33
• 제1절 시료의 제조...33
• 1.수소저장합금의 제조...33
• 2.화학도금에 의한 분말의 마이크로 캠슐화...34
• 3.수소저장합금 분말의 성형체 제조...37
• 제2절 실험장치 및 실험방법·...41
• 1.수소화 반응특성 조사...41
• 가.실험장치·...41
• 나.P-C-T곡선 및 반응속도 측정·...42
• 다.불순물 가스에 대한 저항성 조사...44
• 라.열싸이클 특성 조사...44
• 마.성형체의 물성 조사...45
• 2.실험용 수소저장용기의 제작 및 수소화 반옹실험...46
• 가.실험장치...46
• 나.수소화 반응특성 조사...50
• 다.열전달특성 조사...52
• 3.분석 및 조직관찰...54
• 제3장 실험결과 및 고찰...55
• 제1절 수소저장합금 분말에 대한 마이크로 ？L슐화의 효과...55
• 1.합금의 P-C-T특성 및 수소화 반응속도...55
• 2.수소저장합금 분말의 마이크로 ？L슐화 효과...58
• 3.불순물 가스의 영향...67
• 제2절 고분자 결합제를 이용한 성형체의 제조...80
• 1.성형체의 활성화 및 수소화 반응속도...80
• 2.결합제 첨가량의 영향...84
• 3.성형압력의 영향 ·...92
• 4.합금분말 입도의 영향...106
• 제3절 고분자 결합제를 이용한 성형체의 특성...106
• 1.수소화반응싸이클에 따른성형체의 물성 변화...106
• 2.성형체의 수소화 반응속도에 미치는 불순물 가스의 영향...115
• 3.성형체의 열싸이클 거동·...122
• 4.성형체의 형상변화...125
• 제4절 시험용 저장용기를 이용한 성형체의 특성...131
• 1.수소의 흡수 및 방출거동...131
• 2.열전달 특성...141
• 제4장 결 론...150
• 제1절 수소저장합금 분말의 마이크로 ？L슐화...150
• 제2절 고분자 결합제를 이용한 성형체의 제조...150
• 제3절 고분자 결합제를 이용한 성형체의 특성...152
• 제4절 시험용 저장용기를 이용한 성형체의 특성...153
• 제5장 참고문헌...154
• 제6장 부 록...158
• 제1절 정상상태법(steady state method)에 의한 유효열전도도의 측정...158
• 제2절 정속승온법 (constant heating method)에 의한 유효열확산계수의 측정...160