1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования
  4. № 11, 2023

Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования, 2023, № 11, стр. 9-15

Исследование факторов, определяющих эффективность взаимодействия активированных эвтектикой Ga–In алюминиевых сплавов с водой в водородных картриджах

А. И. Низовский a, *, А. Н. Шмаков a, b, А. В. Куликов a, Е. А. Супрун a, В. И. Бухтияров a

a Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН
630090 Новосибирск, Россия

b ЦКП “СКИФ”, Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН
630559 Кольцово, Новосибирск, Россия

* E-mail: niz@catalysis.ru

Поступила в редакцию 28.01.2023
После доработки 15.03.2023
Принята к публикации 15.03.2023

Аннотация

Методами рентгеновской дифракции высокого разрешения с использованием синхротронного излучения, растровой электронной микроскопии показано, что наблюдаемая высокая реакционная способность коммерческих алюминиевых сплавов, активированных эвтектикой Ga–In, связана с формированием эвтектики Al–Ga–In в зернограничной области во всей массе материала. Потеря активности материалов при хранении в атмосферных условиях обусловлена окислением компонентов эвтектики. Активирование чистым галлием приводит к образованию твердых растворов AlGax, имеющих низкую активность в реакции с водой при нейтральном pH.

Ключевые слова: рентгеновская дифракция высокого разрешения, синхротронное излучение, водородная энергетика, эвтектика Ga–In, активированный алюминий.

Список литературы

  1. Deng Z.-Y., Ferreira J.M.F., Sakka Y. // J. Am. Ceram. Soc. 2008. V. 91. Iss. 12. P. 3825. https://doi.org/10.1111/j.1551-2916.2008.02800.x

  2. Wang H.Z., Leung D.Y.C., Leung M.K.H., Ni M. // Renewable Sustainable Energy Rev. 2009. V. 13. Iss. 4. P. 845. https://doi.org/10.1016/j.rser.2008.02.009

  3. Sheindlin A.E., Zhuk A.Z. // Herald Russ. Academy Sci. 2010. V. 80. Iss. 2. P. 143. https://doi.org/10.1134/S101933161002005X

  4. Sheindlin A.E., Zhuk A.Z. // Russ. J. General Chem. 2007. V. 77. P. 778. https://doi.org/10.1134/S107036320704038X

  5. Shuo X.U., Jing L.I.U. // Front. Energy. 2019. V. 13. P. 27. https://doi.org/10.1007/s11708-018-0603-x

  6. Belitskus D. // J. Electrochem. Soc. 1970. V. 117. Iss. 8. P. 1097. https://doi.org/10.1149/1.2407730

  7. Kravchenko O.V., Semenenko K.N., Bulychev B.M., Kalmykov K.B. // J. Alloys Compd. 2005. V. 397. Iss. 1–2. P. 58. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2004.11.065

  8. Parmuzina A.V., Kravchenko O.V. // Int. J. Hydrogen Energy. 2008. V. 33. Iss. 12. P. 3073. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2008.02.025

  9. Du Preez S.P., Bessarabov D.G. // Int. J. Electrochem. Sci. 2017. V. 12. Iss. 9. P. 8663. https://doi.org/10.20964/2017.09.22

  10. Du B.D., Wang W., Chen W., Chen D.M., Yang K. // Int. J. Hydrogen Energy. 2017. V. 42. Iss. 34. P. 21586. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2017.07.105

  11. Liang J., Gao L.J., Miao N.N., Chai Y.J., Wang N., Song X.Q. // Energy. 2016. V. 113. P. 282. https://doi.org/10.1016/j.energy.2016.07.013

  12. Liu Y., Liu X., Chen X., Yang S., Wang C. // Int. J. Hydrogen Energy. 2017. V. 42. Iss. 16. P. 10943. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2017.02.205

  13. Trenikhin M.V., Bubnov A.V., Nizovskii A.I., Duplyakin V.K. // Inorg. Mater. 2006. V. 42. Iss. 3. P. 256. https://doi.org/10.1134/S0020168506030083

  14. Nizovskii A.I., Bukhtiyarov V.I., Veligzhanin A.A., Zubavichus Y.V., Murzin V.Y., Chernyshov A.A., Khlebnikov A.S., Senin R.A., Kazakov I.V., Vorobyov A.A. // Crystallogr. Rep. 2012. V. 57. Iss. 5. P. 693. https://doi.org/10.1134/S1063774512050112

  15. Nizovskii A.I., Matvienko A.A., Rogozhnikov V.N., Tokarev M.M., Bukhtiyarov V.I. // Mater. Today: Proc. 2020. V. 25. Iss. 3. P. 505. https://doi.org/10.1016/j.matpr.2020.01.045

  16. Wang H.Z., Leung D.Y.C., Leung M.K.H., Ni M. // Renewable Sustainable Energy Rev. 2009. V. 13. Iss. 4. P. 845. https://doi.org/10.1016/j.rser.2008.02.009

  17. Wang W., Chen W., Zhao X.M., Chen D.M., Yang K. // Int. J. Hydrogen Energy. 2012. V. 37. Iss. 24. P. 18672. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2012.09.164

  18. Liang J., Gao L.J., Miao N.N., Chai Y.J., Wang N., Song X.Q. // Energy. 2016. V. 113. P. 282. https://doi.org/10.1016/j.energy.2016.07.013

  19. Elitzur S., Rosenband V., Gany A. // Int. J. Hydrogen Energy. 2014. V. 39. Iss.12. P. 6328. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2014.02.037

  20. Nandakumar N., Arularasu M. // Int. Res. J. Eng. Technol. (IRJET). 2015. V. 2. Iss. 6. P. 1245. https://www.irjet.net/archives/V2/i6/IRJET-V2I6187.pdf

  21. Jayaraman K., Chauveau C., Gökalp I. // Energy Power Eng. 2015. V. 7. P. 426.

  22. Liu S., Fan M.-Q., Wang C. et al. // Int. J. Hydrogen Energy. 2012. V. 37. Iss. 1. P. 1014. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2011.03.029

  23. Liu D., Gao Q., An Q. et al. // Crystals. 2020. V. 10. Iss. 3. P. 167. https://doi.org/10.3390/cryst10030167

  24. Liu S., Fan M.-Q., Wang C. et al. // Int. J. Hydrogen Energy. 2012. V. 37. Iss. 1. P. 1014. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2011.03.029

  25. Шейндлин А.Е., Жук А.З. // Рос. хим. журн. 2006. Т. L. № 6. С. 105.

  26. Rehbinder P.A., Shchukin E.D. // Progress Surf. Sci. 1972. V. 3. Iss. 2. P. 97. https://doi.org/10.1016/0079-6816(72)90011-1

  27. Nizovskii A.I., Kulikov A.V., Trenikhin M.V., Bukhtiyarov V.I. // Catal. Sustain. Energy. 2017. V. 4. Iss. 1. P. 62. https://doi.org/10.1515/cse-2017-0010

  28. Hugo R.C., Hoagland R.G. // Acta Mater. 2000. V. 48. Iss. 8. P. 1949. https://doi.org/10.1016/S1359-6454(99)00463-2

  29. Ziebarth J.T., Woodall J.M., Kramer R.A., Go C. // Int. J. Hydrogen Energy. 2011. V. 36. Iss. 9. P. 5271. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2011.01.127

  30. Мондольфо Л.Ф. Структура и свойства алюминиевых сплавов. М.: Металлургия, 1979. 640 с.

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

следующая статья выпуска предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал