Page 39 -

Окремо варто розглянути вплив різних алотропних модифікацій вуглецю

на кінетику гідрування/дегідрування магнію [44, 105, 106]. У роботі [105] авто-

ри стверджують що вуглецеві нанотрубки збільшують швидкість гідрування на

порядок у порівняні з активованим вугіллям, графітом, сажою чи фулеренами. З

іншого боку, у дослідженнях [106, 107] вказують на графіт, як на ефективну

модифікацію, що покращує кінетику гідрування-дегідрування магнію. Так, на-

ноструктурований графіт, отриманий РКП протягом 80 год при тиску 1 МПа
може містити 7,4 мас.% водню [108]. А, у роботі [107] досягли повного перет-

ворення суміші Mg-графіт та Mg–5 ат.%V–графіт в гідрид з допомогою меха-
нохімічного синтезу за підвищених температурах (300 °C) протягом 1 год при

тиску водню 0,4 МПа.
Використання вуглецю в поєднанні з іншими каталітичними додатками

викликає синергетичний ефект на додаток до внеску значень накопичення вод-

ню в окремих матеріалах. Цей ефект заснований на змінах як кристалічної

структури, так і електронної структури і лубрикантним ефектом вуглецю під

час помелу який дозволяє контролювати розміри частинок [109-111]. Вуглець

має незначний вплив на енергетичний бар’єр, а каталітичний додаток демон-

струє хороший каталітичний ефект, що в поєднані знижує енергію активації,

сприяє зниженню температур сорбції/десорбції водню та додатково покращує

кінетику реакції MgH [112]. Слід також зазначити, що за наявності ІМС зникає
2
індукційний період гідрування, викликаний додаванням графіту [89]. Синерге-

тичний ефект також проявляється між додатком та його структурою. Так, прик-

ладом можуть служити багатошарові матеріали Mg-AlTi, де шари AlTi не пог-

линають водень, але їх багатошарова структура посилює його каталітичну ак-

тивність [113, 114].

1.2.3 Фазовий склад і морфологія порошків після помелу

Синтез гідриду магнію за допомогою реактивного кульового помелу при-

зводить до утворення метастабільної орторомбічної γ-MgH фази (до 30 %) по-
2
ряд із тетрагональною α-MgH [38, 65, 115]. Окрім цих фаз також присутній ок-
2

39