HİDROJEN DEPOLAMA AMACIY LA MAGNEZY UM  TOZLARININ ÖĞÜTÜLMESİNDE KATKİ MADDELERİNİN  ETKİSİ  Murat GÜVENDİREN,  H. Emrah ÜNALAN,  Tayfur ÖZTÜRK *  Hidrojenin meîsı tozlarda hıdrurler olarak  depolanmasında mekanik alaşımlandırma yaygınca  kulisnılmaKtadır Ozelıîkie magnezyumda mekanik  alaşımlandırınanın amacı hidrojenin em,ime ve serbest  bıi akılma hızının pratik uygulamalara cevap verebilecek  hızlı'ığa kavuşturulmasıdır Bu çalışmada magnezyuma  değişin takt maddeten eklenmiş ve bu maddelerin  atntorle yapılan oğutme sonrası oluşan "mekanik  alaşım/andırma 'dakı etkinliği incelenmiştir. Etkinlik  yapısal incelme cıarak eie aunmış ve oguîme sonrası  incelme gerekmeta'ogrank gerekse X-ışın!arı kırınım  yöntemleri ne tespit edilmiştir Bu amaçla sisteme sabit  nacım oranında (%5j fandı sertlik değerlennde SıC,  AIG. V, Grafit ilaveten yapılmıştır Yapılan çalışma  yapısal incelmede katkı madaestmn sertliğinin tek  caşına ûe'V-'ey/o oımaaığ'nı. katkı maddesinin oğutme  s.rasında oiıyükiuğunû muhafazasının daha etkin  olduğunu göstermiştir Bu açıdan yapılan ılaveıer  ıçensınae en aimnınr grafit ve ALO. olduğu  gözlenmiştir  Anahtar sözcükler : Mekanik alaşımlandırma aintone  oğutme X-ışmlar: profil analizi magnezyum nidrür,  hidrojen depolama  Mechanical alloying ıs becoming quite common as a  method of improving the hydrogen storage properties of  metal powders. This is particularly important in magne- sium where the sorption, ı e. absorption and desorpiion  rate is quite sluggisn. So to imrove the rate to values  able for practical applications, an efficient method of  ctural refinement is necessary. In this study vanous  'ıtıves are used to aid milling of magnesium powders,  •ng is earned out with an attnto r  addtives are on a  stantvGlume basis (5 voi%) Additives investigated  vs work. namely SıC, Al 2 0 3 . V graphite are chosen  is ro cover a wide hardness range. Structural refine~  ÏΠafter milling aie studied both metaltographicaily ana  trmsofX~ray profile analysis It is concluded that for  ?aent stivctural refinement the additive shouid be  sen not on the basis of its hardness, but rather  *ther or not it is presen/eo with an acceptable size  ng rril'mg Thus of tne addtives investigated in this  k graphite and AI ,Q. are found to be most effective  - 'words: Mechanical alloying, attnto r  milling, X-ray  profile snaiysis, magnesium hidnde, hydrogen storage  " Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Metalürji ve Malzeme  Mühendisliği Bölümü  GIRIŞ  S on yıllarda temiz enerji kaynaklarına hızlı bir yönelim  gerçekleşmiştir. Bu amaçla yapılan çalışmaların büyük  çoğunluğu hidrojeni esas almakta ve hidrojenin üretimi  depolanması ve değişik amaçlar için kullanımı ana çalışma konularını  oluşturmaktadır [1,2]. Hidrojenin yakın gelecekte beklenen yaygınlıkta  kullanılabilmesi için hidrojenin etkin tarzda depolanması çözüm  bekleyen sorunlar arasındadır [2]. Hidrojenin metal hidrür olarak  depolanabileceği, depolanan bu hidrojenin basınç/sıcaklık değişilikleri  ile arzu edildiğinde serbest bırakılabileceği bilinen bir husustuır. Bu  tür sistemlerde amaç birim hacimde olabildiğince yüksek miktarda  hidrojeni gene olabildiğince düşük malzeme yoğunluklarında elde  edebilmektir. Bu açıdan magnezyum özellikle dikkat çekicidir. Nitekim  magnezyum metal hidrür olarak sıvılaştırılmış hidrojene kıyasla  hidrojeni daha etkin depolayabiimektedir (sıvı hidrojenin 1.59 katı)  [3]. Ayrıca magnezyum düşük yoğunluğu nedeni ile de diğer metal  hidrürler arasında ön plana çıkmaktadır.  Hidrojen depolamada, çözüm bekleyen sorunlardan biri sorplama  (depolama-serbest bırakma) hızıdır. Pratik uygulamalarda hidrojenin  hızla depolanabilmesi ve depolanmış olan bu hidrojenin gene hızla  sistemden alınabilmesi gerekmektedir. Son yıllarda yapılan çalışmalar  (örneğin, [4]), özellikle sorplama kinetiğinin iyileştirilmesi üzerine  yoğunlaşmış ve bu amaçla magnezyum çeşidi katkı maddeleri ile  mekanik olarak alaşımlandırılmıştır.  Magnezyumun mekanik alaşımlandırılmasında metalik ilaveler  yapılmış, örneğin Ni, V vb ve bu tür ilavelerin sorplama kinetiğini  iyileştirmesi kimyasal faktörlere bağlanmıştır [5, 6]. Ancak yapılan son  çalışmalarda sisteme oksit ilavesi yapılarak mekanik alaşımlandırma  yapılmış ve bu ilavelerin de kinetiği iyileştirdiği tespit edilmiştir [7, 8].  Sonuç olarak magnezyumun mekanik alaşımlandırılması ile elde edilen  yapılarda katkı maddelerin sorplama kinetiğini ne şekilde ve nasıl  etkilediği konusunda tereddütler oluşmuştur. Bu etki kimyasal  olabileceği gibi, sırf yapısal incelmeden kaynaklanan fiziksel bir etki  sonucu da olabilir.  Bu çalışmada yukarıda belirtilen etki fiziksel temelli olarak ele  alınmış ve bu amaçla magnezyuma faklı özelliklerde çeşitli ilaveler  yapılmışür. Aynı koşullarda yapılan mekanik alaşımlandırma sonrası  elde edilen yapısal incelme nicel yöntemlerle ölçülmüştür. Çalışmanın  4-8 Eylül 2002 tarihleri arasında Türk Toz Metalürjisi Derneği tarafından düzenlenen "Toz Metalürjisi Konferansı "nüa bildiri olarak sunulmuştur.  Mühendis ve Makina - Git 44 Saye 517  12  makale