ГИДРИРОВАНИЕ НАНОДИСПЕРСНЫХ ПОРОШКОВ, ОБРАЗУЮЩИХСЯ В ПОТОКЕ УГЛЕРОДНО-ГЕЛИЕВОЙ ПЛАЗМЫ ПРИ ВВЕДЕНИИ Ni И Mg
Чурилов Г.Н., Осипова И.В., Томашевич Е.В., Глущенко Г.А., Федоров А.С., Попов З.И., Булина Н.В., Верещагин С.Н., Жижаев А.М., Черепахин А.В.

Поступила в редакцию: 12 Августа 2010

DJVU (141.6K)

PDF (2052K)

Представлены как теоретические, так и экспериментальные исследования композитных наночастиц, состоящих из магния, никеля и углерода. Расчеты, выполненные в рамках теории формализма функционала плотности, показали, что частота перескоков атомов водорода внутри гидрида магния, содержащего никель, вблизи примесных атомов никеля существенно возрастает, в связи с чем увеличивается скорость абсорбции водорода магнием. Также показано, что никель на поверхности магния адсорбируется по механизму островкового роста. Экспериментально с помощью плазмохимического синтеза в потоке углеродно-гелиевой плазмы были получены композитные порошки составов: Mg-C, Ni-C, Mg-Ni-C. Водород вводился в камеру в процессе синтеза. Методами рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии и термогравиметрического анализа было показано, что из трех рассмотренных композитов только Mg-Ni-C содержал магний в соединении MgH₂. Процесс такого «сверхбыстрого» гидрирования магния, происходящий за время образования наночастиц композита, можно объяснить каталитическим действием никеля, которое усиливается высокой температурой. В работе приведены фотографии, полученные на растровом электронном микроскопе, которые позволяют наблюдать динамику процесса дегидрирования частиц композита Mg-Ni-C при нагреве электронным пучком.