بررسی سینتیکی و تعیین مکانیزم خروج هیدروژن از پودر هیدراید تیتانیم در هوا

در این تحقیق، منحنیهای DTA و TGA پودر هیدراید تیتانیم در هوا با سرعت گرمادهی ۵، ۱۰، ۲۰، ۲۵ و ۳۰ درجه بر دقیقه رسم شد و الگوهای XRD پودر در حین گرمایش پودر با سرعت گرمادهی ۱۰ درجه سانتیگراد بر دقیقه در دماهای مختلف تهیه شد. نتایج نشان داد که خروج هیدروژن از هیدراید تیتانیم طی هفت مرحله رخ میدهد و با افزایش سرعت گرمادهی مکانیزم خروج هیدروژن از هیدراید تیتانیم تقریبا ثابت است. با محاسبه انرژی اکتیواسیون این مراحل با استفاده از معادله کسینجر، مشخص شد که مکانیزم در دماهای مختلف تغییر میکند. بر طبق منحنی DTA با سرعت گرمادهی ۱۰ درجه سانتیگراد بر دقیقه، در دماهای کمتر از ۴۶۰ درجه سانتیگراد تحت کنترل نفوذ داخلی، در دماهای بین ۶۵۰-۴۶۰ درجه سانتیگراد مکانیزم تحت کنترل فرایند فیزیکوشیمیایی و در دماهای بالاتر از ۶۵۰ درجه سانتیگراد تحت کنترل واکنش شیمیایی است. با افزایش سرعت گرمادهی، مکانیزم در دمای بالاتر تغییر میکند.

Keywords:

Kinetics , Titanium hydride , Hydrogen , Thermal analysis. , سینتیک , هیدراید تیتانیم , هیدروژن , تحلیل گرمایی , معادله کسینجر