Форум Химиков - Энтузиастов. Химия и Химики
http://www.chemistry-chemists.com/forum/

Топливные элементы
http://www.chemistry-chemists.com/forum/viewtopic.php?f=12&t=5612
Page 3 of 3

Author:  moonshine43 [ 07 Jul 2020 13:59 ]
Post subject:  Re: Топливные элементы

Интересно, алюминий с магнием и висмутом нельзя сплавить без аргона и хитрого перемешивания - просто перемешав нихромовой проволокой и пренебрегая потерями на окисление (например, под флюсом из расплава инертных солей)?

Author:  -Mike- [ 07 Jul 2020 14:17 ]
Post subject:  Re: Топливные элементы

У меня в быту был проведён случайный эксперимент: пришлось алюминиевую пудру оставить в герметичном пузырьке воды. Через какое-то время смотрю, а вместо пудры белый поршок и остатки пенообразования с вытеканием из пузырька. Я понимаю так - в нейтральной кислотности воды система окись алюминия длительно устойчива, но сквозь её микропоры происходит окисленик частичек алюминия с повышением рН, которая ещё более ускоряет разложение алюминий и окись алюминия, увеличивает опять рН вплоть до взрывного пенообразования и полного окисления.
Не спец, но может это поможет в топливных элементах?

Author:  Volodymyr5 [ 07 Jul 2020 15:13 ]
Post subject:  Re: Топливные элементы

Скорее всего там была достаточно медленная реакция. Образование пены не обязательно свидетельствует, что газ выделялся бурно.
.....
Насчет галлия - все думал воспроизвести, но руки пока не дошли...

Author:  Volodymyr5 [ 07 Jul 2020 15:19 ]
Post subject:  Re: Топливные элементы

moonshine43 wrote:
Интересно, алюминий с магнием и висмутом нельзя сплавить без аргона и хитрого перемешивания - просто перемешав нихромовой проволокой и пренебрегая потерями на окисление (например, под флюсом из расплава инертных солей)?

Магний, если его хорошо нагреть, не просто активно окисляется, но расплав загорается на воздухе. Флюс от такой судьбы должен уберечь - если сам не будет реагировать с расплавом магния и алюминия.

Author:  H.M.F. [ 07 Jul 2020 15:35 ]
Post subject:  Re: Топливные элементы

А что за флюс предполагается? Горячий магний отрывает кислород практически от всего. Так что это должен быть бескислородный, лёгкий (< 1.7г/см3), стойкий к температуре и жидкий при > 650Co материал.

Author:  Volodymyr5 [ 07 Jul 2020 15:42 ]
Post subject:  Re: Топливные элементы

А что там у хлорида/фторида магния с плотностью и Тпл?
(нахожусь в дороге, загуглить проблематично)

Author:  H.M.F. [ 07 Jul 2020 16:02 ]
Post subject:  Re: Топливные элементы

Хлорид магния 2,32 г/см³ 714°C
Фторид магния 3,15 г/см³ 1 263°C

Author:  moonshine43 [ 07 Jul 2020 18:19 ]
Post subject:  Re: Топливные элементы

Вот про хлорид магния и думал, там же в основном алюминий — на нём плавать будет. Но что с перемешиванием?

Author:  דמיטרי [ 07 Jul 2020 18:26 ]
Post subject:  Re: Топливные элементы

Почему бы не плавить в таком случае магний в перевернутом тигле? Смесь магний/хлорид магния в большом тигле, жидкий хлорид на дне, жидкий магний всплывает и собирается в перевернутый тигель размером поменьше.

Author:  moonshine43 [ 07 Jul 2020 23:03 ]
Post subject:  Re: Топливные элементы

Так плавить надо алюминий, магний и висмут там добавки. Положить их на дно, и пусть плавятся понемногу. А вот после расплавления всей смеси её надо хорошенько размешать и остудить (вылить?). Вот этот момент меня и смущает: загорится —не потушишь.

Author:  Volodymyr5 [ 08 Jul 2020 10:24 ]
Post subject:  Re: Топливные элементы

Жидкий алюмимий тоже защищен оксидной пленкой - просто так расплав гореть не будет. Особенно, если его не выливать. Если загорится - накрыть тигель стальным листом.

Author:  moonshine43 [ 09 Jul 2020 00:18 ]
Post subject:  Re: Топливные элементы

Кстати, первая ссылка полностью у меня не открывается, требует регистрации в библиотеке от имени предприятия. Так что пока не понятно, сколько магния надо добавить. Во второй статье он не упомянут вообще. И ещё с температурой неясно — перегретым паром разлагают чтоли?

Author:  pinkylee [ 09 Jul 2020 12:33 ]
Post subject:  Re: Топливные элементы

moonshine43 wrote:
Интересно, алюминий с магнием и висмутом нельзя сплавить без аргона и хитрого перемешивания - просто перемешав нихромовой проволокой и пренебрегая потерями на окисление (например, под флюсом из расплава инертных солей)?

собственно в сети есть описания приготовления сплава "электрон" для пирки из магния с алюминием, там вполне обходятся без флюсов и аргона, вряд ли добавка висмута что то принципиально изменит. плавят просто в самодельном тигле из распиленного огнетушителя.

Author:  moonshine43 [ 09 Jul 2020 17:28 ]
Post subject:  Re: Топливные элементы

Да расплавить - то не проблема, и алюминий с магнием охотно сплавятся.. но главное там - висмут. А он тяжёлый и в алюминии вроде не растворим. Так что хорошее перемешивание и быстрое охлаждение.. Остаётся пробовать.

Author:  goodwin1982 [ 17 Jul 2020 05:24 ]
Post subject:  Re: Топливные элементы

Методика "активирования":

"Активированный алюминий получали в специальном реакторе в атмосфере аргона сплавлением при 1000 С с определенным точно заданным количеством висмута и алюминия. Сплавляли алюминий и висмут в алундовом тигле, теплоизолированным с помощью асбестового шнура и картона, в течение 20 мин, затем сплавы ЭАВ в течение 1–2 с разливали в графитовые изложницы с цилиндрическими отверстиями диаметром 9 мм. Для получения сплавов использовали алюминий марки А-99.5 и висмут Ви-0000 (99.9999 % мас. Вi). Методика эксперимента детально описана в работах [15, 16]."

http://dspace.nbuv.gov.ua/xmlui/bitstream/handle/123456789/82700/01-Kozin.pdf?sequence=1


"В целом скорость взаимодействия активированного алюминия с водой зависит от температуры и содержания в сплаве висмута. Чем выше температура и больше содержание висмута в сплаве, тем за более короткий отрезок времени достигается максимальная скорость выделения водорода и растворения активированного алюминия. При низкой концентрации добавок висмута и низких температурах протекает процесс равномерного растворения торцов ячеек микрокристаллов на поверхности алюминия с образованием пленки бемита AlOOH по реакциям (3)—(6), затрудняющий доступ воды и отвод газообразного продукта реакции — водорода от реакционной поверхности (рис. 1, а, кривая 1, реакции (2)—(6)), что в итоге приводит к проявлению индукционного периода и снижению скорости реакции выделения водорода."

Выделение водорода изучали при разных температурах, но у меня в хим-стакане эти цилиндрики (под слоем воды) с веселым шипением отлично разваливались в серую муть гидроксида уже при комнатной температуре. Кстати, хранить сплав нужно в герметичной упаковке - атмосферную воду он тоже охотно расщепляет.

Author:  radical [ 23 Sep 2020 21:45 ]
Post subject:  Re: Радиоактивность/Радиоактивные элементы и изотопы

Quote:
Южная Корея сделала окончательный выбор в пользу ЭХГ, присматриваются к этой теме и Австралия с Японией.
viewtopic.php?p=174715#p174715

В свое время много писали о метанольном топливном элементе для портативной техники, но где он?..

Author:  Upsidesium [ 23 Sep 2020 22:04 ]
Post subject:  Re: Радиоактивность/Радиоактивные элементы и изотопы

radical wrote:
В свое время много писали о метанольном топливном элементе для портативной техники, но где он?..

Продается в интернет-магазинах:
Code:
https://www.fuelcellstore.com/fuel-cell-stacks/5w-100w-fuel-cell-stacks

Только 300 баксов за 10-ти ваттную сборку как-то дороговато. А собранный ЭХГ так вообще не менее 4k зелени.
Code:
https://ca.binnacle.com/p13191/EFOY-Comfort-140-Methanol-Fuel-Cell/product_info.html

Т.е. на рынке они есть, но пока это штучный товар.

Page 3 of 3 All times are UTC [ DST ]
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group
http://www.phpbb.com/