Étude des phénomènes de perméation de l'hydrogène à travers le palladium : Aspect énergétique de la surface et rôle des impuretés

• Main Author: Gillard, Philippe
• Language: FRE
• Published: Ecole Nationale Supérieure des Mines de Saint-Etienne 1987
• Subjects: [SPI:GPROC] Engineering Sciences/Chemical and Process Engineering; palladium; hydrogène; cinétique; impuretés; soufre; carbone; oxygène; diffusion; état de surface; adsorption; thermodésorption; microcalorimétrie; thermogravimétrie; spectrométrie AUGER
• Online Access: http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00845498; http://tel.archives-ouvertes.fr/docs/00/84/54/98/PDF/1987_GILLARD_Philippe-OCR.pdf

La cinétique de perméation de l'hydrogène gazeux à travers une feuille mince de palladium a été mesurée par spectrométrie de masse. Il a été constaté un phénomène d'affaiblissement des cinétiques de perméation lorsque le métal est soumis à des expositions successives au gaz. L'origine de ce phénomène est liée à une modification de l'état énergétique de la surface du palladium comme le prouvent des expériences de thermodésorption ainsi qu'une simulation numérique sur ordinateur. Cette variation d'énergie a pu être corrélée à la présence de certaines impuretés (Carbone, Oxygène et Soufre) à la surface du métal qui a été analysé par spectrométrie AUGER. Par ailleurs, des expériences de microcalorimétrie et de thermogravimétrie ont pu mettre en évidence l'existence d'une réaction chimique irréversible à la surface du palladium en présence d'hydrogène pur. Cette réaction semble liée aux quantités de soufre fixé sur le solide ainsi qu'à la présence d'oxygène dans l'atmosphère résiduelle.