ANALYSIS OF Nb - Ni AND V - Ni BASED MEMBRANE CHARACTERISTICS

Abstract

Для получения сверхчистого водорода мембранной технологией вместо дорогостоящих сплавов Pd рассмотрены более дешёвые на основе металлов Nb и V . Накапливаемый в матрицах обычных мембран водород формирует специфические полиэдрические плотноупакованные гидридные образования особенно с повышение температур от 473 до 673 К и риском разрушения мембран. Благодаря легированию титаном этих сплавов повысились рабочие характеристики мембран: диффузия и проницаемость водорода, прочность, износоустойчивость и термостабильность. В кристаллических аналогах проблема образования гидридов также была решена повышением концентрации Ti с формированием эвтектических фаз в тройных составах сплавах, например, NbTiNi и VTiNi. С формированием в указанных составах соединений NiTi и NiTi образование гидридов блокируется даже при нагреве, благодаря устойчивым процессам водородной селективности. To obtain ultrapure hydrogen by membrane technology, instead of expensive membranes made of Pd alloys, cheaper ones based on metals (Nb - Ni) and (V - Ni) are considered. Due to alloying of these Ti alloys, the performance of the membranes increased - diffusion and permeability of hydrogen, wear resistance and thermal stability, exceeding the Pd alloys. For crystalline analogs, the problem was also solved by increasing the Ti concentration with the formation of eutectic phases in ternary alloy compositions (NbTiNi and VTiNi). Hydrogen accumulated in membrane matrices forms specific polyhedral eutectic TCP hydrides up to phase transitions, and upon cooling from 673 to 303K under conditions of thermal expansion from 473 to 673K, it increases the temperature of P-hydride formation and forms NiTi and NiTi compounds, which stabilize and protect nano- and crystalline membranes from brittle destruction.