|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ПсковГУ |
||
Исследование взаимодействий в системе V-Mn-Hдипломная работа (Специалист)
- Научный руководитель: Тепанов А.А.
- Автор: Овезов Данил Керимович
- Тип: Специалист
- Организация, в которой проходила защита: МГУ имени М.В. Ломоносова
- Год защиты: 2019
- Аннотация: Работа посвящена изучению взаимодействия с водородом сплавов ванадий-марганец, исследованию фазового состава и структуры гидридов этих сплавов, установлению взаимосвязи между водородсорбционными свойствами этих сплавов и способами их получения. В литературе практически отсутствуют сведения о взаимодействии с водородом бинарных сплавов V-Mn. Вероятно, это связано с тем, что получение воспроизводимых по составу сплавов ванадий-марганец традиционными металлургическими методами, такими как дуговая и индукционная плавка, затруднено вследствие высокого давления его насыщенных паров, приводящего к потерям металла при плавке. В связи с этим в настоящей работе наряду с методом электродуговой плавки был осуществлен синтез сплавов V-Mn с помощью механохимического сплавления. Методом электродуговой плавки были получены образцы однофазных сплавов с составом, соответствующим прогнозируемым V0.8Mn0.2 и V0.9Mn0.1. Методом рентгенофазового анализа установлено, что полученные сплавы обладают ОЦК-структурой. Структура сплавов не претерпевает изменений после длительного отжига, что может свидетельствовать о том, что растворение марганца в ванадии и, соответственно, образование твердого раствора, прошли полностью. Было исследовано влияние времени помола механохимического сплавления на состав и структуру образцов сплавов V-Mn. Образец сплава V-Mn, полученного при механохимическом сплавлении в течение 24 часов, не содержит примесей оксидных фаз и имеет параметр решетки, соответствующий образованию твердого раствора марганца в ванадии примерного состава V0.9Mn0.1, Показано, что увеличение времени синтеза свыше 24 часов приводит к нежелательным эффектам, связанным с разгерметизацией размольного стакана и попаданием в систему кислорода. В результате проведения экспериментов по гидрированию образцов сплавов V0.8Mn0.2 и V0.9Mn0.1, полученных дуговой плавкой, и образца сплава V0.9Mn0.1, полученного механохимическим сплавлением, было установлено, что образцы сплава состава V0.9Mn0.1, обладающие бoльшим по сравнению со сплавом V0.8Mn0.2 содержанием ванадия, имеют более высокие значения как абсорбционной емкости, так и обратимой ёмкости по водороду. Установлено, что введение марганца в состав сплава приводит к увеличению значения равновесного давления, соответствующего образованию фазы моногидрида. Методом РФА определено, что гидриды всех полученных сплавов при составе, близком к моногидриду ванадия, после охлаждения и выдержки при низких температурах обладают структурой дигидрида. На финальном этапе работы была изучена десорбция водорода гидридами всех полученных сплавов при комнатной температуре и для образца гидрида сплава, полученного механохимическим сплавлением, десорбция была исследована при трех разных температурах и рассчитаны термодинамические характеристики реакции десорбции водорода. Установлено, что добавка марганца приводит к существенному повышению значений абсорбции и десорбции водорода гидридами сплавов V0.8Mn0.2 и V0.9Mn0.1по сравнению с чистым ванадием.
- Добавил в систему: Тепанов Александр Александрович