Alkaline leaching of amphoteric elements from powdered, overstoichiometric hydride material

• Autorzy: Gęga J. , Dymek M. , Drulis H. , Hackemer A. , Indyka P. , Bala H.

Identyfikatory

DOI

10.15199/40.2015.11.2

Warianty tytułu

PL

Ługowanie pierwiastków amfoterycznych z nadstechiometrycznego wodorkowego materiału proszkowego w roztworze alkalicznym

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The alkaline preferential dissolution of amphoteric elements from overstoichiometric, powdered hydrogen absorbing material of LaNi4.5Co0.5(AlZnSn)0.35 composition has been studied using ICP AES method. The observations of structure changes of the as received and leached material particles have been studied by XRD and TEM techniques. It has been shown that during 50 h exposure of the powder in 6 M KOH (38oC) over 50% of amphoteric elements are selectively etched from the tested material. At the same time, as a result of etching, the surface layers of powder particles undergo strong development.

PL

Metodą ICP AES analizowano preferencyjne wytrawianie pierwiastków amfoterycznych z nadstechiometrycznego materiału wodorochłonnego o składzie LaNi4.5Co0.5(AlZnSn)0.35. Zmiany strukturalne wyjściowych i trawionych cząstek materiału obserwowano za pomocą technik XRD i TEM. Pokazano, że 50-godzinna ekspozycja badanego proszku w 6 M KOH (38oC) prowadzi do selektywnego roztworzenia ponad 50% pierwiastków amfoterycznych obecnych w wyjściowym materiale. Jednocześnie, w wyniku wytrawiania proszku, powierzchnia zewnętrznych warstw cząstek ulega silnemu rozwinięciu.

Słowa kluczowe

EN

hydride alloy; amphoteric additions; selective leaching; alkaline solution

PL

stopy wodorochłonne; dodatki amfoteryczne; selektywne wytrawianie; roztwór alkaliczny

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Ochrona przed Korozją
• Rocznik: 2015
• Tom: nr 11
• Strony: 378--380
• Opis fizyczny: Bibliogr. 20 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Gęga J.

• Department of Chemistry, Częstochowa University of Technology, al. Armii Krajowej 19, 42-200 Czestochowa

autor

Dymek M.

• Department of Chemistry, Częstochowa University of Technology, al. Armii Krajowej 19, 42-200 Czestochowa

autor

Drulis H.

• Institute of Low Temperatures and Structural Research PAS, Okólna 2, 50-422 Wroclaw

autor

Hackemer A.

• Institute of Low Temperatures and Structural Research PAS, Okólna 2, 50-422 Wroclaw

autor

Indyka P.

• TEM Laboratory, Faculty of Chemistry, Jagiellonian University, Ingardena 3, 30-060 Kraków

autor

Bala H.

• Department of Chemistry, Częstochowa University of Technology, al. Armii Krajowej 19, 42-200 Czestochowa

Bibliografia

• 1. K. Hong, The development of hydrogen storage electrode alloys for nickel hydride batteries, J. Power Sources 96 (2001) 85-89.
• 2. K. Young, J. Nei, The Current Status of Hydrogen Storage Alloy Development for Electrochemical Applications, Materials 6 (2013) 4574-4608.
• 3. J. Kleperis, G. Wójcik, A. Czerwinski, J. Skowronski, M. Kopczyk, M. Beltowska-Brzezinska, Electrochemical behavior of metal hydride, J. Solid State Electrochem. 5 (2001) 229-249
• 4. F. Feng, M. Geng, D.O. Northwood, Electrochemical behaviour of intermetallic-based metal hydrides used in Ni/metal hydride (MH) batteries: A review, International J. Hydrogen Energy 26 (2001) 725-734.
• 5. M. Tliha, C. Khaldi, S. Boussami, N. Fenineche, O. El-Kedim, H. Mathlouthi, J. Lamloumi, Kinetic and thermodynamic studies of hydrogen storage alloys as negative electrode materials for Ni/MH batteries: a review, J. Solid State Electrochem. 18 (2014) 577-593.
• 6. Y. Liu, H. Pan, M. Gao, Q. Wang, Advanced hydrogen storage alloys for Ni/MH rechargeable batteries, J. Mater. Chem. 21 (2011) 4743-4755.
• 7. M. Dymek, H. Bala, A. Hackemer, H. Drulis, Electrochemical hydrogenation and corrosion properties of LaNi4.5Co0.5 alloy doped with aluminum, Solid State Ionics 271 (2015) 116-120.
• 8. K. Giza, W. Iwasieczko, V.V. Pavlyuk, H. Bala, H. Drulis, Thermodynamical properties of La-Ni -T (T = Mg, Bi and Sb) hydrogen storage systems, J. Power Sources 181 (2008) 38-40.
• 9. M. Dymek, H. Bala, H. Drulis, A. Hackemer, Hydrogenation and corrosion properties of LaNi4.5Co0.5-based alloy doped with 1.7 at% Sn, Solid State Phenom. 227 (2015) 263-266.
• 10. H. Drulis, A. Hackemer, L. Folcik, K. Giza, H. Bala, Ł.Gondek, H. Figiel, Thermodynamic and electrochemical hydrogenation properties of LaNi5-xInx, International J. Hydrogen Energy 37 (2012) 15850-15854.
• 11. K. Giza, L. Adamczyk, H. Drulis, H. Bala, Electrochemical characterization of La2Ni9CoAlx (x = 0.2, 0.3 or 0.4) hydrogen storage materials, Ochr. przed Koroz. 58 (2015) 258-260.
• 12. H. Bala, M. Dymek, H. Drulis, Development of metal hydride material efficient surface in conditions of galvanostatic charge/discharge cycling, Materials Chem. Phys. 148 (2014) 1008-1012.
• 13. M. Dymek, B. Rozdzynska-Kielbik, V. V. Pavlyuk, H. Bala, Electrochemical hydrogenation properties of LaNi4.6 Zn0.4-xSnx alloys, J. Alloys Comp. 644 (2015) 916 -922.
• 14. H. Bala, I. Kukula, K. Giza, B. Marciniak, E. Rozycka-Sokolowska, H. Drulis, Evaluation of the electrochemical hydrogenation and corrosion behaviour of LaNi5-based materials using galvanostatic charge/ discharge measurements, International J. Hydrogen Energy 37 (2012) 16817-16822.
• 15. K. Giza, L. Adamczyk, A. Hackemer, H. Drulis, H. Bala, Preparation and electrochemical properties of La2MgNi8Co1-xMx (M = Al or In; x = 0 or 0.2) hydrogen storage alloys, J. Alloys Comp. 645 (2015) S490-S495.
• 16. M.S. Wainwright: Preparation of Solid Catalysts, Gerhard Ertl, Helmut Knözinger, Jens Weitkamp (red.), Weinheim: Wiley-VCH Verlag, 1999.
• 17. S. R. Montgomery, Catalysis of Organic Reactions (Ed.: W. R.Moser), p. 383, Dekker, New York, 1981.
• 18. M. Hakamada, M. Mabuchi, Preparation of nanoporous Ni and Ni-Cu by dealloying of rolled Ni-Mn and Ni-Cu-Mn alloys, J. Alloys Comp. 485 (2009) 583-587.
• 19. J. Weissmüller, R. C. Newman, H.-J. Jin, A. M. Hodge, J. W. Kysar, Nanoporous metals by alloy corrosion: formation and mechanical properties, MRS Bulletin 34 (2009) 577-586.
• 20. T. Aburada, J. M. Fitz-Gerald, J. R. Scully, Synthesis of nanoporous copper by dealloying of Al-Cu-Mg amorphous alloys in acidic solution: the effect of nickel, Corros. Sci. 53 (2011) 1627-1632.