Металогідридна технологія активації водню

image_print
Журнал Проблеми машинобудування
Видавець Інститут проблем машинобудування ім. А.М. Підгорного Національної академії наук України
ISSN 0131-2928 (Print), 2411-0779 (Online)
Випуск Том 21, № 1, 2018 (Березень)
Сторінки 49–54

 Автори

В. В. Соловей, Інститут проблем машинобудування ім. А.М. Підгорного Національної академії наук України, м. Харків, Україна, e-mail: solovey@ipmach.kharkov.ua
А. М. Авраменко, Інститут проблем машинобудування ім. А.М. Підгорного Національної академії наук України, м. Харків, Україна, e-mail: solovey@ipmach.kharkov.ua
А. М. Лєвтєров, Інститут проблем машинобудування ім. А.М. Підгорного Національної академії наук України, м. Харків, Україна, e-mail: solovey@ipmach.kharkov.ua
К. Р. Умеренкова, Інститут проблем машинобудування ім. А.М. Підгорного Національної академії наук України, м. Харків, Україна, e-mail: solovey@ipmach.kharkov.ua

Анотація

Розглянуто ефект активації водню металогідридами. Встановлено, що активований водень існує в різних формах: у вигляді збуджених молекул, збуджених атомів і позитивних іонів. Для вивчення активації водню використано різні методи мас-спектрометрії. Обговорюються причини формування активованого водню при взаємодії з гідридотвірними матеріалами. Цей ефект може бути використаний в реакціях гетерогенного каталізу, зокрема, під час займання воднево-кисневих сумішей, в пристроях, що використовують водень як робоче тіло, як екологічно чистий енергоносій в двигунах або в енергетичних і електрофізичних установках.

Ключові слова: водень; металогідрид; активація; мас-спектрометрія; газовий розряд

Повний текст: завантажити PDF

Література

  1. Shmal’ko, Yu.F. , Lototsky, M. V., Klochko, Ye. V. (1995).The formation of excited H species using metal hydrides. J. Alloys and Compaunds, Vol. 231, pp. 856–859.
  2. Lobashina, N.E., Savvin, N. N., Myasnikov, I. A. (1984). Issledovanie mehanizma spillovera Н2 na nanesennyh metallicheskih katalizatorah [Investigation of the mechanism of H2 spillover on sprayed metallic catalysts]. Kinetika i kataliz [ Kinetics and Catalysis], Vol. 25, No 2, pp. 502–504 (in Russian).
  3. Leonova, G. I. Kataliticheskoe vosstanovlenie aromaticheskih nitrosoedinenij na gidridah intermetallidov na osnove LaNi5, modificirovannyh ceriem i med’ju (1989): Avtoref. dis. … kand. him. nauk. [The catalytic reduction of aromatic nitro compounds by intermetallic hydrides based LaNi5, modified cerium and copper: Avtoref. Ph.D. Diss.]. MGU Publ., Moscow (in Russian).
  4. Basteev, A., Popov, V., Prognimak, A. (1993). The Effect of Hydrogen (Deuterium) Activation During the Interaction with Some Transition Metal Surfaces. Zeitschrift fur Physikalische Chemie. Munchen, Bd 181, pp. 313–319.
  5. Allan, M., Wong, S. F. (1978). Effect of Vibrational Exitation on Dissociative Attachment in Hydrogen. Phys. Rev. Letters, Vol. 41, No 26, pp. 1791–1794.
  6. Borisko, V. N., Klochko, Ye. V., Lotolsky, M. V. (1998). Tehnologicheskij plazmennyj istochnik otricatel’nyh ionov [Technological plasma source of negative ions] Vopr. atomn. nauki i tehniki. Ser. Fizika radiacionnyh povrezhdenij i radiacionnoe materialovedenie [VANT Ser. The physics of radiation damages and radiation materials science], Vol. 3(69), Vol. 4(70), pp. 179–182 (in Russian).
  7. Shmal’ko, Yu. F., Solovey, V. V., Lototsky , M. V., Klochko, Ye. V. (1995). Mass-spectrometry determination of vibrationally excited states of molecules hydrogen desorbed from the surface of metal hydrides. Int. J. Hydrogen Energy, Vol. 20, No 5, pp. 357–360.
  8. Gaydon, A. Jenergii dissociacii i spektry dvuhatomnyh molekul [Dissociation energy and spectra of diatomic molecules]. (1949). Moscow: Inostr. lit. Publ. (in Russian).
  9. Huber, K. P., Herzberg, G. (1979). Molecular Spectra And Molecular Structure, vol. IV. Constants Of Diatomic Molecules. New Yorkю (Russ. ed.: Huber K. P. and Herzberg G. Konstanty dvuhatomnyh molekul.( 1984) Moscow: Mir Publ., Vol. 1.
  10. Popov, V. V., Basteev, A. V., Solovey, V. V. (1996). The effect of metal-hydride activation of hydrogen and investigation of its influence on the characteristics of gas- discharge hydrogen-using energy conversion devices. Int. J. of Hydrogen Energy, Vol. 21, No 4, pp. 259–265.
  11. Alefeld, G., Felkl, I. (1981). Vodorod v metallah. [Hydrogen in Metals], Moscow: Mir Publ., Vol. 2 (in Russian).
  12. Deryagin, B.V., Kluycv, V. A., Upson, A. G. (1986). O vozmozhnosti jadernyh reakcij pri razrushenii tverdyh tel [On possible nuclear reactions at failure of solids], Kolloidnyj zhurnal [Colloid Journal], Vol. 48, pp. 12–14 (in Russian).
  13. Podgorny, A. N. Solovey, V. V., Lotolsky, M. V. (1987). Aktivirovanie vodoroda v sistemah vodorod – gidrid intermetallida [Hydrogen activation in hydrogen – intermetallic hydride systems], Vopr. atom. nauki i tehniki. Ser. Atom.-vodorod. jenergetika i tehnologija [VANT Ser. Atomic hydrogen power and engineering], No. 1, pp. 68–72 (in Russian).

 

  1. Shmal’ko Yu. F., Lototsky M. V., Klochko Ye. V. The formation of excited H species using metal hydrides. J.. Alloys and Compaunds. Vol.231. P. 856–859.
  2. ЛобашинаН. Е., Саввин Н. Н., Мясников И. А. Исследование механизма спилловера Н2 на нанесенных металлических катализаторах. Природа мигрирующих частиц. Кинетика и катализ. Т. 25. № 2. С. 502–504.
  3. ЛеоноваГ. И. Каталитическое восстановление ароматических нитросоединений на гидридах интерметаллидов на основе LaNi5, модифицированных церием и медью: Автореф. дис. … канд. хим. наук / МГУ. М , 1989. 24 с.
  4. Basteev A.,Popov V., Prognimak A. The Effect of Hydrogen (Deuterium) Activation During the Interaction with Some Transition Metal Surfaces Zeitschrift fur Physikalische Chemie. 1993. Bd  P. 313–319.
  5. Allan M., Wong S. Effect of Vibrational Exitation on Dissociative Attachment in Hydrogen. Phys. Rev. Letters. 1978. Vol. 41. № 26. P. 1791–1794.
  6. БорискоВ. Н., Клочко Е. В., Лотоцкий М. В., Шмалько Ю. Ф. Технологический плазменный источник отрицательных ионов. Вопр. атом. науки и техники. Сер. Физика радиац. повреждений и радиац. материаловедение. Вып. 3(69). 4(70). С. 179–182.
  7. Shmal’ko Yu., Solovey V. V., Lototsky M. V., Klochko Ye. V. Mass-spectrometry determination of vibrationally excited states of molecules hydrogen desorbed from the surface of metal hydrides. Int. J. Hydrogen Energy. 1995. Vol. 20. № 5. P. 357–360.
  8. ГейдонА. Энергии диссоциации и спектры двухатомных молекул. М.: Изд-во иностр. лит., 1949. 304 с.
  9. ХьюберК. П., Герцберг Г. Константы двухатомных молекул (пер. с англ.) :в 2-х т. М.: Мир, 1984. Т.  408 с.
  10. Popov V.V., Basteev A. , Solovey V. V. The effect of metal-hydride activation of hydrogen and investigation of its influence on the characteristics of gas- discharge hydrogen-using energy conversion devices. Int. J. of Hydrogen Energy. 1996. Vol. 21. Issue 4. P. 259–265.
  11. Водород в металлах. Т. 2. Прикладные аспекты (под ред. Г.Алефельда, И. Фелькля). М.: Мир, 1981. 430 с.
  12. ДерягинБ. В., Клюев В. А., Липсон А. Г. О возможности ядерных реакций при разрушении твердых тел. Коллоид. журн. № 1. C. 12–14.
  13. Подгорный А.Н., Соловей В. В., Шмалько Ю. Ф. Активирование водорода в системах водород – гидрид интерметаллида. Вопр. атом. науки и техники. Сер. Атом.-водород. энергетика и технология. 1987. №  С. 68–72.

Надійшла до редакції: 24 січня 2018 р.

Прийнята до друку