بررسی اثر ترکیب عناصر نادر خاکی آمیخته بر ریزساختار و مشخصه جذب و واجذب آلیاژ جاذب هیدروژن Mmni5

در این پژوهش، اثر عناصر nd و pr در ترکیب mmni4.7al0.3 بر ریزساختار و مشخصه‌های جذب و واجذب هیدروژن بررسی شده است. آلیاژها به‌روش ذوب القایی تحت خلا تهیه و تجزیه و تحلیل ریزساختاری و فازی توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی و تجزیه و تحلیل پراش پرتوی ایکس انجام و مشخصه‌های جذب و واجذب با آزمون سیورت ارزیابی شد. نتایج نشان داد که ریزساختار شامل فاز زمینه، فاز دوم در اثر جدایش آلومینیوم، تخلخل و ترک است. میزان فاز دوم و مقدار آلومینیوم در فاز دوم در آلیاژ mm(pr,nd)ni4.7al0.3 کمتر از آلیاژ mmni4.7al0.3 مشاهده شد. درنتیجه توزیع همگن‌تری برای آلومینیوم در آلیاژ mm(pr,nd)ni4.7al0.3 حاصل شده است. بررسی نتایج حاصل از منحنی‌های همدمای فشار ترکیب برای جذب و واجذب هیدروژن در دمای محیط نشان داد که در ترکیبات mmni4.7al0.3 و mm(nd,pr)ni4.7al0.3 جایگزینی عناصر nd و pr با mm فشار جذب را به‌ترتیب به مقدار 14/52 و 9/90 بار، فشار واجذب را به 5/53 و 5/49 بار، ظرفیت ذخیره‌سازی هیدروژن را از 1/37 به 1/33 درصد وزنی و پسماند را از 0/73 به 0/58 کاهش می‌دهد. با توجه به کاهش ناچیز در بیشینه ظرفیت جذب و در مقابل، کاهش قابل توجه در فشار جذب و پسماند، جانشینی این دو عنصر، اثر مطلوب و موثری در کاربردهای صنعتی است.