高儲氫量鎂基輕合金之開發與應用(I); Development and Applications of High Hydrogen Storage Capacity Magnesium Alloys(I)

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題名:	高儲氫量鎂基輕合金之開發與應用(I);Development and Applications of High Hydrogen Storage Capacity Magnesium Alloys(I)
作者:	李勝隆;高振宏;林志光
貢獻者:	機械工程學系
關鍵詞:	儲氫材料;動力學;氫脆;粉碎;能源工程
日期:	2006-10-01
上傳時間:	2010-12-06 15:09:38 (UTC+8)
出版者:	行政院國家科學委員會
摘要:	由於傳統能源的迅速消耗、原油價格屢創新高及環保要求日趨嚴苛，全球莫不展開對新能源的探索，而氫能作為一種潔淨能源已漸受重視，儲氫材料即是伴隨著氫能的發展而被研發的新型功能材料。以儲氫合金儲氫除了安全性高之外、並且儲存時間長且無損耗等優點，其缺點是單位質量之儲氫密度較低。本計畫將針對具高儲氫密度的鎂基輕合金進行開發與應用評估，Mg和Mg2Ni的理論儲氫量均遠高於其他種類的儲氫合金，且密度小、資源豐富、價格合理，但因Mg活性高，容易在表面覆蓋一層氧化物，造成活化困難。若在Mg 中添加Ni，可大大提升其活化性與吸氫速率，而Mg2Ni是被認為最有潛力的輕型高能儲氫合金，無論是從材料價格或是理論儲氫密度，均優於已商用之LaNi5合金，本計畫因而將研究材料訂為Mg2Ni及Mg2Ni改良品。由於鎂屬活潑元素，且其吸放氫動力學性質差，另外，鎂基輕合金使用時須在高溫下(大於3000C)才能放氫。這些問題造成鎂基儲氫合金在(1)製備上的困難、(2)吸放氫條件（溫度、壓力、時間）嚴苛、及(3)儲氫容器的高溫氫脆化與受儲氫合金粉碎化(pulverization)產生之應力導致變形甚至破裂，造成應用上的困難。故本計畫整合三項研究子題，針對上述之問題，提出解決之方案，冀能有效、廉價、方便的產製較大量供研發用之鎂基儲氫合金，並瞭解合金之儲放氫動力學與粉碎機制，及評估其貯存容器材質之高溫氫脆與受儲氫合金粉碎化變形現象，如此將對於本計畫之宗旨」高儲氫量鎂基輕合金之開發與應用」提供一有價值的學術與應用之參考。本計畫為期三年，各研究子題之工作重點如下：(詳細說明請參考C012) 1. 子題一: Mg2Ni(及改良品)製備與儲放氫特性測試（李勝隆教授主持） 2. 子題二: Mg2Ni(及改良品)儲放氫熱力學與動力學（高振宏教授主持） 3. 子題三:容器氫脆與Mg2Ni(及改良品)粉碎對容器之影響（林志光教授主持）本計畫所規劃的三項研究子題，最大特色是具有整合性與其獨特性，整合性的部分乃是藉由各研究子題的執行解決前述鎂基儲氫合金所面臨的問題，來完成計畫所定之宗旨目標。在獨特性方面，就三項研究子題而言，分屬於冶金材料(合金製備與儲放氫特性探討)、化學動力學(儲放氫動力學)、與機械固力(氫脆及粉碎)三個很獨立的學門領域。很難由單一的研究人員來完成此三項子題，唯有藉計畫的整合，獨立發揮各研究子題主持人之專長，互相支援、共同完成計畫目標。研究期間：9411 ~ 9510
關聯:	財團法人國家實驗研究院科技政策研究與資訊中心
顯示於類別:	[機械工程學系] 研究計畫

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