بررسي اثر تركيب عناصر نادر خاكي آميخته بر ريزساختار و مشخصه جذب و واجذب آلياژ جاذب هيدروژن MmNi5

در اين پژوهش، اثر عناصر Nd و Pr در تركيب MmNi4.7Al0.3 بر ريزساختار و مشخصه‌هاي جذب و واجذب هيدروژن بررسي شده است. آلياژها به‌روش ذوب القايي تحت خلأ تهيه و تجزيه و تحليل ريزساختاري و فازي توسط ميكروسكوپ الكتروني روبشي و تجزيه و تحليل پراش پرتوي ايكس انجام و مشخصه‌هاي جذب و واجذب با آزمون سيورت ارزيابي شد. نتايج نشان داد كه ريزساختار شامل فاز زمينه، فاز دوم در اثر جدايش آلومينيوم، تخلخل و ترك است. ميزان فاز دوم و مقدار آلومينيوم در فاز دوم در آلياژ Mm(Pr,Nd)Ni4.7Al0.3 كمتر از آلياژ MmNi4.7Al0.3 مشاهده شد. درنتيجه توزيع همگن‌تري براي آلومينيوم در آلياژ Mm(Pr,Nd)Ni4.7Al0.3 حاصل شده است. بررسي نتايج حاصل از منحني‌هاي همدماي فشار تركيب براي جذب و واجذب هيدروژن در دماي محيط نشان داد كه در تركيبات MmNi4.7Al0.3 و Mm(Nd,Pr)Ni4.7Al0.3 جايگزيني عناصر Nd و Pr با Mm فشار جذب را به‌ترتيب به مقدار 14/52 و 9/90 بار، فشار واجذب را به 5/53 و 5/49 بار، ظرفيت ذخيره‌سازي هيدروژن را از 1/37 به 1/33 درصد وزني و پسماند را از 0/73 به 0/58 كاهش مي‌دهد. با توجه به كاهش ناچيز در بيشينه ظرفيت جذب و در مقابل، كاهش قابل توجه در فشار جذب و پسماند، جانشيني اين دو عنصر، اثر مطلوب و مؤثري در كاربردهاي صنعتي است.