Page 35 - Дисертація_Влад_Христина_Ігорівна
P. 35
багатокомпонентних наносплавів в один етап — шляхом спільного введення
кількох прекурсорів [125].
Попри наявність альтернативних методів (механічне легування,
плазмовий синтез тощо), саме золь-гель процес залишається одним із
найзручніших для масштабованого виробництва високочистих наноматеріалів
із контрольованими розмірами, морфологією та пористістю.
1.2. Аналіз воденьсорбційних властивостей нікелю та матеріалів на
його основі.
У сучасних матеріалознавчих дослідженнях наноструктуровані матеріали,
зокрема нікель та його сплави, набувають дедалі більшого значення завдяки
своїм унікальним фізико-хімічним властивостям. Однією з ключових
характеристик, яка визначає функціональні можливості таких матеріалів, є їх
здатність до гідрування — процесу взаємодії з воднем. Газове та електрохімічне
гідрування є виступають важливими методами модифікації структури та
властивостей наноматеріалів, що дозволяє підвищити їх ефективність у
різноманітних галузях — від енергетики до каталізу.
1.2.1. Гідрування з газової фази
Ізотерми сорбції та десорбції для системи Ni–H при 25°C (298 K ), які
демонструють виражений гістерезис показані на рис. 1.2 [126, 127]. Тиск
газоподібного водню, необхідний для утворення гідридної β-фази становить
приблизно 600 МПа [128] і є значно вищим, ніж тиск її розкладу –~340 МПа
[127, 129]. Вважається, що тиск розкладу відповідає рівноважному значенню
тиску для співіснування (Ni) та β-фази [126].
Ізотерма абсорбції/десорбції демонструє три характерні ділянки,
аналогічно до ізотерми при електрохімічному гідруванні [130-132]. У межах
концентрації атомів водню H/Ni від 0.1 до 0.85 спостерігається співіснування α-
та β-фаз. При підвищенні співвідношення до H/Ni > 0.9 формується вже чиста
β-фаза. Концентрації водню для α-NiH і β-NiH при температурі 298 K
x
x
становлять відповідно 0.02–0.1 і 0.6–0.8 [131]. Ці значення добре узгоджуються
з даними електрохімічних експериментів, проведених у кислому середовищі
35