Научная статья на тему 'ТЕРМИЧЕСКАЯ ДЕКОМПОЗИЦИЯ ГИДРИДА ЦИРКОНИЯ В СРЕДЕ С НИЗКИМ ПАРЦИАЛЬНЫМ ДАВЛЕНИЕМ ВОДОРОДА'

ТЕРМИЧЕСКАЯ ДЕКОМПОЗИЦИЯ ГИДРИДА ЦИРКОНИЯ В СРЕДЕ С НИЗКИМ ПАРЦИАЛЬНЫМ ДАВЛЕНИЕМ ВОДОРОДА Текст научной статьи по специальности «Химические науки»

CC BY
167
41
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ВОДОРОД / HYDROGEN / ДЕКОМПОЗИЦИЯ / DECOMPOSITION / ГИДРИДЫ / HYDRIDES / ЭНТАЛЬПИЯ / ENTHALPY / ЭНТРОПИЯ / ENTROPY / ФАЗОВЫЕ ПРЕВРАЩЕНИЯ / PHASE TRANSFORMATIONS

Аннотация научной статьи по химическим наукам, автор научной работы — Спивак Лев Волъкович, Щепина Надежда Евгенъевна

Методами дифференциальной сканирующей калориметрии и термогравитационного анализа исследована термическая декомпозиция гидрида циркония. Впервые экспериментально показано, что деструкция гидрида циркония совершается в три этапа. Высказано предположение, что это связано с дискретным переходом от одной модификации гидрида циркония с высокой концентрацией атомов водорода к другим, с более низким его содержанием. Высказано предположение о влиянии окисных пленок на термокинетические параметры термической диссоциации гидрида циркония.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Thermal Decomposition of Zirconium Hydride in the Medium with Low Partial Hydrogen Pressure

Thermal decomposition of zirconium hydride has been investigated by methods of differential scanning calorimetry and gravimetric analysis. It was shown experimentally for the first time that decomposition of zirconium hydride carried out into three stages. It may be connected with the discrete transformation from one zirconium hydride modification with the high hydrogen atoms concentration to another one with (its) low content. The influence of oxide films on the thermokinetic parameters of thermal dissociation zirconium hydride was proved.

Текст научной работы на тему «ТЕРМИЧЕСКАЯ ДЕКОМПОЗИЦИЯ ГИДРИДА ЦИРКОНИЯ В СРЕДЕ С НИЗКИМ ПАРЦИАЛЬНЫМ ДАВЛЕНИЕМ ВОДОРОДА»

Статья поступила в редакцию 07.07.2014. Ред. per. № 2067

The article has entered in publishing office 07.07.14. Ed. reg. 2067

УДК: 538.51. 538.953

ТЕРМИЧЕСКАЯ ДЕКОМПОЗИЦИЯ ГИДРИДА ЦИРКОНИЯ В СРЕДЕ С НИЗКИМ ПАРЦИАЛЬНЫМ ДАВЛЕНИЕМ ВОДОРОДА

1 2 Л.В. Спиеак , Н.Е. Шепина

1Пермский государственный национальный исследовательский университет 614990 Россия, Пермь, ул. Букирева, 15 e-mail: lspivak@psu.ru

Естественнонаучный институт Пермского государственного национального исследовательского

Университета 614990 Россия, Пермь, ул. Генкеля, 4, Россия e-mail: neshchepina@mail.ru

Заключение совета рецензентов: 14.07.14 Заключение совета экспертов: 21.07.14 Принято к публикации: 28.07.14

Методами дифференциальной сканирующей калориметрии и термогравитационного анализа исследована термическая декомпозиция гидрида циркония. Впервые экспериментально показано, что деструкция гидрида циркония совершается в три этапа. Высказано предположение, что это связано с дискретным переходом от одной модификации гидрида циркония с высокой концентрацией атомов водорода к другим, с более низким его содержанием. Высказано предположение о влиянии окисных пленок на термокинетические параметры термической диссоциации гидрида циркония.

Ключевые слова: водород, декомпозиция, гидриды, энтальпия, энтропия, фазовые превращения.

THERMAL DECOMPOSITION OF ZIRCONIUM HYDRIDE IN THE MEDIUM WITH LOW PARTIAL HYDROGEN PRESSURE

1 2 L.V. Spivak , N.E. Shchepina

'Perm State University 15 Bukirev St., Perm, 614990, Russia e-mail: lspivak@psu.ru 2Natural Sciences Institute of Perm State University 4 Genkel St., Perm, 614990, Russia e-mail: neshchepina@mail.ru

Referred: 14.07.14 Expertise: 21.07.14 Accepted: 28.07.14

Thermal decomposition of zirconium hydride has been investigated by methods of differential scanning calorimetry and gravimetric analysis. It was shown experimentally for the first time that decomposition of zirconium hydride carried out into three stages. It may be connected with the discrete transformation from one zirconium hydride modification with the high hydrogen atoms concentration to another one with (its) low content The influence of oxide films on the thermokinetic parameters of thermal dissociation zirconium hydride was proved.

Keywords: hydrogen, decomposition, hydrides, enthalpy, entropy, phase transformations.

Введение

Исследованию гидрида циркония, в частности его термической диссоциации, посвящены многочисленные исследования [1-10]. Тем не менее термической диссоциации гидрида циркония уделено значительно

щ ШтМ

меньше внимания, чем декомпозиции гидрида титана. Для гидрида циркония эти исследования во многом были локализованы на изучении тройных диаграмм равновесия: давление водорода - состав -температура (РТС - диаграммы), где методом Вант-Гоффа определяли термокинетические параметры

Международный научный журнал «Альтернативная энергетика и экология» № 16 (156) 2014 © Научно-технический центр «TATA», 2014

39

процессов образования и декомпозиции гидридов циркония в атмосфере водорода [1, 2]. Tермичеcкая декомпозиция гидрида циркония в вакууме (10-3 мм.рт.ст.) рассматривалась в работе [11] при изучении роли размеров частичек гидридной фазы и их диспергирования при распаде данной фазы в изотермических условиях.

Единичными являются работы по применению дифференциального термического анализа (ДГА) к изучению процессов термической декомпозиции гидрида циркония в средах с низким парциальным давлением водорода [8-10, 12-15]. Причем в этих исследованиях применение ДГА не носило определяющего характера, а использовалось наряду с другими методами при решении иных задач научного поиска. Tак, например, в работах [14, 15] приведены зависимости сигнала flTA гидрида циркония, полученного методами CBC, от температуры нагрева в среде аргона. Помимо хорошо выраженного в районе 800 °C эндотермического процесса, связанного с декомпозицией гидрида, при более низких температурах наблюдались ряд особенностей на кривых ДTA, но они не стали в этих работах предметом специального рассмотрения. Однако исследование термического расширения, тепло-емкости, теплопроводности [16, 17] при нагреве гидрида циркония до 400 °C, в отличие от [14, 15], никаких специфических особенностей в этом диапазоне температур не выявило.

B связи с этим, представляло несомненный интерес вернуться к изучению процессов термической диссоциации гидрида циркония при нагреве в среде с низким парциальным давлением водорода (аргон) с применением дифференциального калориметрического анализа высокого разрешения. Интерес к постановке таких исследований был продиктован и тем, что подобные исследования на гидриде титана [18] привели к обнаружению ранее неизвестных для данного гидрида особенностей его декомпозиции. Проведение таких исследований на гидриде циркония позволило бы, с одной стороны, уточнить последовательность процессов термической диссоциации гидрида циркония, а с другой, - сформулировать общие закономерности термической диссоциации гидридов группы титана при нагреве в среде с низким парциальным давлением водорода.

Методика исследования

Гидрид циркония был предоставлен фирмой Alfa Aesar. Морфологически порошок гидрида циркония представлял собой конгломерат гранул неправильной формы с фасеточной структурой поверхности и размерами 50 - 150 мкм.

Данные по дифференциальной сканирующей калориметрии (DSC) и термогравиметрии (TG) были получены с помощью прибора STA "Jupiter" 449 фирмы Netzsch. Нагрев и охлаждение производили со скоростями 5-40 К/мин в атмосфере аргона. Обработка экспериментальных данных по DSC реализо-

вана с использованием программного обеспечения "Proteus Analyses", пакетов "Fityk" и ТС.

Рентгеноструктурные исследования проведены на дифрактометрах ДРОН-3 и ДРОН-2 в медном излучении, аь с монохроматором. Приведенные в работе данные представляют собой среднее значение из не менее чем трех аналогичных измерений.

Экспериментальные результаты и их обсуждение

На рис. 1 представлены типичные зависимости сигналов DSC и TG при нагреве гидрида циркония. В области температур 700-800 °С наблюдается развитие хорошо выраженного эндотермического процесса. В этом же температурном интервале фиксируется заметная потеря веса материала навески (рис. 1).

100.5 ГО

I

100.0

5

200 300 400 500 600 700 800 900 1000

т, с

Рис. 1. DSC (1) и TG (2) кривые нагрева (5 К/мин) гидрида циркония

Fig. 1. DSC (1) and TG (2) curves of heating (5 К/min) of zirconium hydride

Эти и другие факторы позволяют интерпретировать этот эндотермический процесс как процесс декомпозиции гидрида циркония. Поскольку после декомпозиции гидрида циркония в навеске должен был остаться цирконий, то ожидалось, что на DSC кривых при дальнейшем нагреве должны были бы наблюдаться особенности, связанные с полиморфным превращением в цирконии (862 °С). Такие особенности не обнаружены. Не наблюдались они и при последующем охлаждении пробы с 1000 °С до комнатной температуры в среде аргона.

Данные DSC анализа показывают (см. рис. 1), что в области 200-600 °С на DSC кривых наблюдается ряд особенностей, которые в той или иной степени воспроизводятся и при других исследованных скоростях нагрева. К ним относятся: один экзотермический процесс (Р0) с максимальной скоростью протекания при 286 °С и два относительно слабо выраженных эндотермических процесса с максимальными скоростями протекания при 484 °С (Р') и 557 °С (Р").

Первому экзотермическому пику (рис. 2) соответствует минимум второй производной сигнала DSC по температуре, что позволяет интерпретировать процесс, обусловливающий появление этой особенности на кривых DSC, как фазовый переход первого рода.

International Scientific Journal for Alternative Energy and Ecology № 16 (156) 2014

© Scientific Technical Centre «TATA», 2014

СпивакЛ.В., Щепина Н.Е.Термическая декомпозиция гидрида циркония в среде с низким парциальным.

0 01)4

200

250

300 Т, "С

350

400

Рис. 2. Вид сигнала DSC (1) и второй (2) его производной (аппроксимирована в пакете ТС) в районе особенности Р0

Fig. 2. Type of DSC signal (1) and its second derivative (2) (approximated in TS packet) around the particular area of P0

В районе температур регистрации этого явления наблюдается некоторый рост сигнала TG. Поскольку при столь низких температурах (250 °С) какие-либо химические реакции и превращения в гидриде циркония не описаны, можно полагать, что увеличение веса есть следствие уменьшения архимедовой силы из-за уменьшения объема навески по сравнению с исходным состоянием (см. рис. 1).

Два других эндотермических процесса (см. рис. 3) Р' и Р'' характеризуются появлением максимумов на вторых производных по температуре сигнала DSC. Это также позволяет отнести их к фазовым превращениям первого рода.

тропия имеет значение порядка AS = 1,6 Дж/моль К. Аналогично для процесса Р' АН = - 1,2 кДж/моль и AS = -1,6 Дж/моль К. Для процесса Р'' АН = - 0,5 кДж/моль и AS = -0,6 Дж/моль К.

Столь низкие значения энтальпии и энтропии свидетельствуют в пользу предположения о том, что рассматриваемые процессы не связаны со значимыми изменениями в пространственной конфигурации расположения атомов водорода в гидриде циркония. Интересно, что именно при достижении температур регистрации процессов Р' и Р'' отслеживается четкая тенденция к потере веса навески гидрида циркония (см. рис. 1).

Таким образом, подтверждено [14, 15], что еще до начала активного процесса декомпозиции гидрида циркония ему предшествуют определенные фазовые трансформации, природа которых в научной литературе не описана. По-видимому, именно необычность таких особенностей на кривых нагрева DTA и TG обусловило то, что в работах [14, 15] они вообще не обсуждались,

Анализ изменения сигнала DSC в районе температур диссоциации гидрида циркония (см. рис. 1) показал, что эндотермический пик можно представить как суперпозицию трех подпиков (рис. 4), один из которых (Р2) характеризует процесс, протекающий во всем температурном интервале декомпозиции гидрида циркония. Два других подпика относятся к началу (Р1) и завершению (Р3) процесса декомпозиции гидрида циркония.

0.35

Рис. 3. Вид сигнала DSC (1) и второй (2) его производной (аппроксимирована в пакете ТС) в районе особенности Р'и Р''

Fig. 3. Type of DSC signal (1) and its second derivative (2) (approximated in TS packet) around the particular area of P'' and Р'' peaks

Им соответствует начало процесса снижения веса навески из-за эвакуации водорода из гидрида (см. рис. 2). Если считать, что процесс Р0 охватывает весь объем навески, то его энтальпию можно оценить равной АН = 0,9 кДж/моль. Конфигурационная эн-

Рис. 4. Структура эндотермического пика при декомпозиции гидрида циркония (5 К/мин): Р0 - экспериментальные данные, Рарр - результат аппроксимации. Pi, Р2, Р3- подпики

Fig. 4. Structure of the endothermic peak at decomposition of zirconium hydride (5 К/min): P0 - experimental data, Рарр - result of approximation. P1, Р2, Рз - subpeaks

Представление основного эндотермического пика как суперпозиции трех подпиков не позволяет

Международный научный журнал «Альтернативная энергетика и экология» № 16 (156) 2014 © Научно-технический центр «TATA», 2014

определить энтальпию и энтропию процесса диссоциации гидрида циркония, поскольку неизвестна доля вещества, ответственная за появление парциального вклада в общий тепловой эффект превращения каждого подпроцесса. Однако поскольку процесс Р2 протекает во всем температурном интервале декомпозиции гидрида, то для него можно оценить порядок значений энтропии и энтальпии. Они с точностью ± 15% оказались для скорости нагрева 5 К/мин соответственно равны 8,2± 1,2 кДж/моль и 8,0+1,1 Дж/моль К.

С увеличением скорости нагрева происходит смещение максимума скорости эндотермического процесса в область более высоких температур, что характерно для процессов, контролируемых диффузионной подвижностью участвующих в превращении атомов вещества. Это позволило методом Киссинджера [19] оценить энергию активации процесса термической декомпозиции гидрида циркония в среде с низким парциальным давлением водорода. Она оказалась равной 200+40 кДж/моль, что больше, но сравнимо с данными, полученными при термической диссоциации гидрида титана 160+30 кДж/моль [18] и магния 160+20 [20].

С ростом скорости нагрева наблюдается некоторая трансформация хода температурной зависимости сигнала DSC. При этом сохраняются общие, присущие таким зависимостям закономерности.

Зависимость кривой TG от температуры свидетельствует о том, что вес навески уменьшается уже при нагреве выше 400 °С. В области развития эндотермического процесса происходит ~50% всей потери веса. До начала эндотермического процесса ~20%, а после ~30%. Судя по общей потере веса при деструкции гидрида циркония, его состав может быть описан формулой ZrHi.6.

Характер изменения сигнала первой производной TG в районе температур регистрации эндотермических процессов (рис. 5) также указывает на мультиплетный механизм декомпозиции гидрида циркония со всеми присущими DSC особенностями.

700

Т, 'С

Рис. 5. Вид сигнала TG (1) и первой его производной DTG (2) в районе температур эндотермического распада гидрида циркония Fig. 5. Type signal of TG (1) and its first derivative DTG (2) in the temperature area of the endothermic decomposition of zirconium hydride

Первая производная сигнала TG практически воспроизводит характер изменения в этом температурном интервале сигнала DSC (см. рис. 1). Это свидетельствует о тесной связи калориметрических эффектов при декомпозиции гидрида циркония с кинетикой выхода водорода из навески.

Более того, фоновый "шум" производных сигнала DSC соотносится с фоновым "шумом" сигнала TG. Это показывает, что каждому микроскачку сигнала DSC соответствует микроскачок сигнала TG. То есть процесс декомпозиции представляет собой дискретный процесс, локализованный в малых участках исследуемого материала. Скорее всего, это отдельные гранулы гидрида циркония, диссоциация которых происходит в характерном для каждой гранулы интервале температур. В этом, по-видимому, заключена причина влияния дисперсности частичек гидридной фазы на процесс декомпозиции гидрида циркония.

С другой стороны, данные особенности могут указывать и на то, что процесс деструкции носит взрывообразный характер, а это приводит к разрушению гидридных глобул и увеличению дисперсности продуктов диссоциации. Действительно, после декомпозиции конгломераты из гранул гидрида циркония частично были разрушены. Наблюдалась тенденция к уменьшению размеров гранул. Фасеточная структура поверхности гранул была менее выражена и характеризовалась шероховатостью.

И так, процессу термического распада гидрида циркония предшествует несколько фазовых превращений в самом гидриде циркония. Некоторые из которых (Р' и Р'') сопровождаются эвакуацией водорода в окружающую среду. Несмотря на то, что основное количество водорода выходит из навески при распаде гидрида циркония, водород сохраняется в навеске и после завершения эндотермического процесса. Полная дегазация навески наблюдается только при нагреве до 900 °С.

Выделение водорода из навески прекращается при температурах, отвечающих выходу кривой DSC на горизонтальный участок (см. рис. 1). Однако на производных сигнала DSC в этом температурном интервале никаких особенностей не отмечается, что не позволяет связать эти процессы с какими-либо трансформациями в структуре материала навески. Вероятно, по мере выхода водорода изменяется теплоемкость материала, что и находит свое отражение в ходе кривой DSC в этом температурном интервале.

Согласно [21] процесс насыщения металла водородом из газовой фазы состоит из ряда этапов: подход водорода к межфазной, между газом и металлом, поверхности; диссоциация молекулы

International Scientific Journal for Alternative Energy and Ecology № 16 (156) 2014

© Scientific Technical Centre «TATA», 2014

водорода на отдельные атомы; их физиосорбция и хемосорбция на поверхности металла; диффузия в металл. Если говорить о возникновении в итоге гидрида металла, то следует включить еще и этапы формирования пересыщенного водородом твердого раствора металл-водород с последующим пространственным упорядочением расположения атомов водорода с образованием собственной подрешетки из атомов водорода. Как следствие, возникает гидрид металла той или иной стехиометрии.

Логично предположить, что процесс декомпозиции гидрида металла протекает в последовательности во многом обратной описанной выше.

В частности, это отражено в изложенной в работе [22] теории, согласно которой процесс декомпозиции гидрида титана состоит из собственно декомпозиции гидрида, диффузии водорода в металлической матрице к поверхности гидридной частицы, проникновения водорода через поверхность, рекомбинации на поверхности, переход водорода в газовую фазу. Лимитирующей в этой схеме является диффузия водорода в металлической матрице.

В более сжатой форме этапы деструкции гидрид-ной фазы представлены в статье [23]. Гидридная декомпозиция протекает в три этапа: [H(interstitial) ^ H(surface) D]; [2H(surface) ^ H2(adsorbed) Щ;

| [H2(adsorbed) ^ H2(gas) Ю. Здесь D - коэффициент диффузии, К и К' - кинетические коэффициенты. И в этой схеме лимитирующей стадией является диффузия водорода в матрице.

С учетом мультиплетной структуры эндотермического пика следует считать, что процесс термической декомпозиции гидрида циркония носит более сложный характер.

Можно предложить следующую последовательность процессов термической декомпозиции гидрида циркония. При нагреве упорядоченное расположение атомов водорода в кристаллической решетке гидрида поэтапно трансформируется в структуры с более низким уровнем упорядочения и образованием в конечном итоге пересыщенного водородом твердого раствора. Выход водорода из гранул, представляющих твердый раствор водорода в цирконии, блокируется, частично или полностью, низкой водородо-проницаемостью поверхностной пленки. Проницаемость для атомов водорода поверхностных пленок зависит от их состава, структуры и меняется с температурой.

Известно [24, 25], что для осуществления термической диссоциации твёрдых веществ (окислов, кристаллогидратов и прочее) важно знать температуру, при которой давление диссоциации становится равным внешнему, в частности атмосферному, давлению. Так как выделяющийся газ должен преодолеть давление окружающей среды, то по достижении этой температуры процесс разложения таких соединений сразу ускоряется. По-видимому, это имеет место и при термической диссоциации гидридов.

Основной этап декомпозиции гидрида циркония в области температур 700-800 °С представляет собой наложение ряда процессов, включающих последовательные стадии перехода от одной пространственной конфигурации атомов водорода в кристаллической решетке циркония к другой, менее упорядоченной, и образование на завершающей стадии неупорядоченного пересыщенного твердого раствора водорода в цирконии. Обеднение такого твердого раствора водородом происходит при нагреве до более высоких температур. Лимитирующими весь процесс диссоциации являются скорость диффузии водорода к поверхности раздела и изменение с температурой во-дородопроницаемости поверхностных пленок, отделяющих гранулы от газовой фазы с низким парциальным давлением водорода.

Следует отметить, что рентгеноспектральныш анализ указывает на существование в навеске кислорода (нескольких атомных процентов). Возможно, что это кислород, находящийся в окисных пленках, покрывающих поверхность гранул.

Заключение

Показано, что основному процессу термической декомпозиции гидрида циркония предшествует ряд экзотермических и эндотермических явлений с низкими значениями энтальпии и энтропии фазовой трансформации.

Эндотермический процесс декомпозиции гидрида циркония представляет собой суперпозицию не менее трех индивидуальных процессов, реализуемых в интервале температур 700 - 800 °С.

Выделение водорода из гидрида циркония при его нагреве в среде аргона происходит в широком интервале температур и начинается при появлении первых эндотермических процессов на кривых DSC. Завершение выщеления водорода происходит после прохождения основного эндотермического пика и не сопровождается появлением каких-либо особенностей в ходе сигнала DSC в этом температурном интервале.

Предложена последовательность этапов термической диссоциации гидрида циркония, включающая в себя: перестройку в самой гидридной фазе; собственно диссоциацию гидрида, ведущую к образованию пересыщенного твердого раствора водорода в цирконии; диффузионный транспорт водорода к поверхности раздела гидрид/газовая фаза; преодоление поверхностных барьеров и выход атомов водорода в среду с низким парциальным давлением водорода с последующим образованием молекул водорода.

На всех этапах термической диссоциации гидрида циркония процесс перехода носит дискретный, скачкообразный характер.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Отмеченные выше закономерности декомпозиции гидрида циркония во многом являются типичными и для термической диссоциации гидрида титана.

Международный научный журнал «Альтернативная энергетика и экология» № 16 (156) 2014 © Научно-технический центр «TATA», 2014

Работа выполнена при финансовой поддержке Минобрнауки РФ (базовая часть), 2014 г.

Список литературы

1. Beck R.L., Mueller W.M. Zirconium hydrides and Hafnium hydrides // Metal Hydrides. Editors: Mueller W.M., Blackledge J.P., Libowitz G.G. Ntw York - London: Academic Press, 1968. P. 196-277.

2. Зырянов Г.Г., Могутнов Б.М., Шварцман Л.А. Кинетика термической диссоциации гидридов переходных металлов // Доклады АН СССР. 1973. Т. 208, № 4. С. 888-891.

3. Лунин В.В., Соловецкий Ю.И., Чернявский П.А., Рябченко П.В. Влияние кинетики термического разложения на фазовый состав гидридов на основе циркония // Доклады АН СССР. 1981. Т. 261, № 1. С. 128-131.

4. Лавренко В.А., Шемет В.Ж., Долуханян С.К. и др. Термическое разложение гидрида титана в аргоне // Доклады АН СССР. 1982. Т. 262, № 1. С. 136-139.

5. Соловецкий Ю.И., Чернявский П.А., Лунин В.В. Кинетика выделения водорода из гидридов на основе титана и циркония // Журнал физической химии. 1982. Т. 56, Вып. 7. С. 1634-1638.

6. Лунин В.В., Соловецкий Ю.И. Общие закономерности кинетики термического разложения гидридов переходных металлов // Журнал физической химии. 1985. Т. 59, № 9. С. 2113-2123.

7. Фокин В.Н., Фокина Э.Э., Шилкин С.П. Синтез гидридов некоторых металлов в крупнокристаллическом состоянии // Журнал общей химии. 1996. Т. 66, вып. 8. С. 1249-1252.

8. Von Zeppeling F., Hisher M., Stanzick H., Banhart J. Desorption of hydrogen from blowing agents used for foaming metals. Composites Science and Technology. 2003. V. 63, P. 2293-2300. 9. Douglas T.B., Victor A.C. Heat Content of Zirconium and of Five Compositions of Zirconium Hydride from 0 to 900 0C //Journal of Research of the National Bureau of Standards. 1958. V. 61, no. 1. July. Р. 13-23.

10. Shemet V.Zh., Lavrenko V.A., Teplov O.A., Ra-tushna V.Zh. High-Temperature Oxidation of Zirconium-Hydride Powders // Oxidation of Metals. 1992. V. 38, No. 1-2. Р. 89-98.

11. Бережко П.Г., Тарасова А.И., Кузнецова А. А., Анфидов П.В., Клемзуков И.К., Лешинская А.Г. Гидрирование титана и циркония и термическое разложение их гидридов //Альтернативная энергетика и экология. 2008. № 11. С. 47-56.

12. Une K., Ishimoto S. Terminal Solid Solubility of Hydrogen in Unalloyed Zirconium by Differential Scanning Calorimetry // Journal of Nuclear Science and Technology. 2004. V. 41, No. 9. P. 949-952.

13. Vizcaino P., Rios R.O., Banchik A.D. Hydrogen determinations in a zirconium based alloy with a DSC // Thermochimica Acta. 2005. V. 429, P. 7-11.

14. Долуханян С.К., Алексанян А.Г., Тер-Галастян О.П. и др. Особенности формирования

сплавов и их гидридов в системе Ti-Zr-H // Химическая физика. 2007. Т. 26, № 11. С. 36-41.

15. Долуханян С.К., Алексанян А.Г., Шехтман В.Ш. Манташян А.А., Маилян Д.Г., Тер-Галстян. О.П. Новый метод получения сплавов на основе переходных металлов // Химический журнал Армении. 2007. Т. 60, № 4. С. 545-559.

16. Yamanak S., Yosh K., Uno M., Katsura M. et al. Thermal and mechanical properties of zirconium hydride //Journal of Alloys and Compounds. 1999. V. 293-295. P. 23-29.

17. Yamanaka S., Ymada K., Kurosaki K. et al. Thermal properties of zirconium hydride // J. of Nuclear Materials. 2001. V. 294, P. 94-98.

18. Спивак Л.В., Куликова М.А. Калориметрические эффекты при термической деструкции гидрида титана // Альтернативная энергетика и экология (IS-JAEE). 2011. № 6. С. 25-31.

19. Уэндландт У. Термические методы анализа. М.: Мир. 1978. 526 с.

20. Спивак Л.В., Шепина Н.Е. Термическая декомпозиция гидрида магния в среде с низким парциальным давлением водорода //Альтернативная энергетика и экология (ISJAEE). 2013. № 8. С.27-30.

21. Zuttel A, Wenger P, Rensch S, Sudan P, Mauron P, Emmenegger C. LiBH4 a new hydrogen storage material // J Power Sources 2003. V. 118, P. l-7.

22. Metijasevic-Lux B., Banhart J., Fiechter S. et al. Modification of titanium hydride for improved aluminum foam manufacture // Acta Materialia. 2006. V. 54, P. 1887-1900.

23. Lindler D.L. Mechanism for isothermal decomposition of iron titanium hydride // Inorganic Chemistry. 1978. V.12, № 1-2. P. 3721-3722.

24. Киреев В.А., Курс физической химии. М. 1975. 776 с.

25. Карапетьянц М.Х., Химическая термодинамика. М. 1975. 109 с.

References

1. Beck R.L., Mueller W.M. Zirconium hydrides and Hafnium hydrides /Metal Hydrides. Editors: Mueller W.M., Blackledge J.P., Libowitz G.G. Ntw York - London: Academic Press, 1968, p. 196-277.

2. Zyranov G.G., Mogutnov B.M., Svarcman L.A. Kinetika termiceskoj dissociacii gid-ridov perehodnyh metallov. Doklady AN SSSR. 1973, vol. 208, no 4, p. 888-891. (in Russ.)

3. Lunin V.V., Soloveckij Ü.I., Cernavskij P.A., Rabcenko P.V. Vlianie kinetiki ter-miceskogo razlozenia na fazovyj sostav gidridov na osnove cirkonia. Doklady AN SSSR. 1981, vol. 261, no 1, p. 128-131. (in Russ.)

4. Lavrenko V.A., Semet V.Z., Doluhanan S.K. i dr. Termiceskoe razlozenie gidrida ti-tana v argone. Doklady AN SSSR. 1982, vol. 262, no 1, p. 136-139. (in Russ.)

5. Soloveckij Ü.I., Cernavskij P.A., Lunin V.V. Ki-netika vydelenia vodoroda iz gid-ridov na osnove titana i

International Scientific Journal for Alternative Energy and Ecology № 16 (156) 2014

© Scientific Technical Centre «TATA», 2014

СпивакЛ.В., Щепина Н.Е.Термическая декомпозиция гидрида циркония в среде с низким парциальным.

cirkonia. Zurnal fiziceskoj himii. 1982, vol. 56 (7), p. 1634-1638. (in Russ.)

6. Lunin V.V., Soloveckij U.I. Obsie zakonomernosti kinetiki termiceskogo razloze-nia gidridov perehodnyh metallov. Zurnal fiziceskoj himii. 1985, vol. 59, no 9, p. 2113-2123. (in Russ.)

7. Fokin V.N., Fokina E.E., Silkin S.P. Sintez gidridov nekotoryh metallov v krupnokristalliceskom sos-toanii. Zurnal obsej himii. 1996, vol. 66 (8), p. 12491252. (in Russ.)

8. Von Zeppeling F., Hisher M., Stanzick H., Banhart J. Desorption of hydrogen from blowing agents used for foaming metals. Composites Science and Technology. 2003, vol. 63, p. 2293-2300.

9. Douglas T.B., Victor A.C. Heat Content of Zirconium and of Five Compositions of Zirconium Hydride

oVc from 0 to 900 0C. Journal of Research of the National Bureau of Standards. 1958, vol. 61, no. 1. July. p. 13-23.

10. Shemet V.Zh., Lavrenko V.A., Teplov O.A., Ra-tushna V.Zh. High-Temperature Oxidation of Zirconium-Hydride Powders. Oxidation of Metals. 1992, vol. 38, no. 1-2, p. 89-98.

11. Berezko P.G., Tarasova A.I., Kuznecova A.A., Anfidov P.V., Klemzukov I.K., Lesin-skaa A.G. Gidri-rovanie titana i cirkonia i termiceskoe razlozenie ih gidridov. Al'ternativnaa energetika i ekologia. 2008, no 11, p. 47-56. (in Russ.)

12. Une K., Ishimoto S. Terminal Solid Solubility of Hydrogen in Unalloyed Zirconium by Diffe-rential Scanning Calorimetry. Journal of Nuclear Science and Technology. 2004, vol. 41, no. 9, p. 949-952.

13. Vizcaino P., Rios R.O., Banchik A.D. Hydrogen determinations in a zirconium based alloy with a DSC // Thermochimica Acta. 2005. V. 429, P. 7-11.

14. Doluhanan S.K., Aleksanan A.G., Ter-Galastan

'O

O.P. i dr. Osobennosti formirovania splavov i ih gidridov v sisteme Ti-Zr-H. Himiceskaa fizika. 2007, vol. 26, no 11, p. 36-41. (in Russ.)

5

15. Doluhanan S.K., Aleksanan A.G., Sehtman V.S. Mantasan A.A., Mailan D.G., Ter-Galstan. O.P. Novyj metod polucenia splavov na osnove perehodnyh metallov. Himice-skij zurnal Armenii. 2007, vol. 60, no 4, p. 545-559. (in Russ.)

16. Yamanak S., Yosh K., Uno M., Katsura M. et al. Thermal and mechanical properties of zirco-nium hydride. Journal of Alloys and Compounds. 1999, vol. 293-295, p. 23-29.

17. Yamanaka S., Ymada K., Kurosaki K. et al. Thermal properties of zirconium hydride. J. of Nuclear Materials. 2001, vol. 294, p. 94-98.

18. Spivak L.V., Kulikova M.A. Kalorimetriceskie effekty pri termiceskoj dest-rukcii gidrida titana. Al'ternativnaa energetika i ekologia (ISJAEE). 2011, no 6, p. 25-31. (in Russ.)

19. Uendlandt U. Termiceskie metody analiza. Moscow: Mir. 1978, 526 p.

20. Spivak L.V., Shchepina N.E. Termiceskaa de-kompozicia gidrida magnia v srede s nizkim parcial'nym davleniem vodoroda. Al'ternativnaa energetika i ekologia . 2013, no 8, p.27-30. (in Russ.)

21. Zuttel A, Wenger P, Rensch S, Sudan P, Mauron P, Emmenegger C. LiBH4 a new hydrogen storage material. J Power Sources 2003, vol. 118, p. l-7.

22. Metijasevic-Lux B., Banhart J., Fiechter S. et al. Modification of titanium hydride for im-proved aluminum foam manufacture. Acta Materialia. 2006, vol. 54, p. 1887-1900.

23. Lindler D.L. Mechanism for isothermal decomposition of iron titanium hydride . Inorganic Chemistry. 1978, vol.12, no 1-2, p. 37213722.

24. Kireev V.A., Kurs fiziceskoj himii. Moscow, 1975, 776 p. (in Russ.)

25. Karapet'anc M.H., Himiceskaa termodinamika. Moscow, 1975, 109 p. (in Russ.)

Транслитерация no ISO 9:1995

Международный научный журнал «Альтернативная энергетика и экология» № 16 (156) 2014 © Научно-технический центр «TATA», 2014

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.