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Hydrogen Permeability of Tectosilicate Glasses for Tank Barrier Liners
- The permeation of hydrogen gas was studied in meta-aluminous (tectosilicate) glass powders of Li2O×Al2O3×SiO2 (LAS), Na2O×Al2O3×SiO2 (NAS) and MgO×Al2O3×SiO2 (MAS) systems by pressure loading and vacuum extraction in the temperatures range 210–310 °C. With this method, both the solubility S and the diffusivity D were determined, while the permeability was given by the product SD. For all glasses, S was found to decrease with temperature, while D increased. Since the activation energy of diffusion of H2 molecules exceeded that of dissolution, permeation increased slightly with temperature. When extrapolated to standard conditions (25 °C), the permeability of tectosilicate glasses was found to be only 10-22–10-24 mol H2 (m s Pa)-1, which is 8–10 magnitudes lower than most polymers. Thin glass liners of these compositions are expected to be the most effective barrier for tanks of pressurised hydrogen.
Autor*innen: | Stefan ReinschORCiD, T. Welter, Ralf MüllerORCiD, J. DeubenerORCiD |
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Dokumenttyp: | Zeitschriftenartikel |
Veröffentlichungsform: | Verlagsliteratur |
Sprache: | Englisch |
Titel des übergeordneten Werkes (Englisch): | Glass Europe |
Jahr der Erstveröffentlichung: | 2023 |
Organisationseinheit der BAM: | 5 Werkstofftechnik |
5 Werkstofftechnik / 5.6 Glas | |
Veröffentlichende Institution: | Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) |
Jahrgang/Band: | 1 |
Erste Seite: | 1 |
Letzte Seite: | 11 |
DDC-Klassifikation: | Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften / Angewandte Physik |
Freie Schlagwörter: | Aluminosilicate glasses; Glass liner; Hydrogen permeation; Hydrogen storage tank |
Themenfelder/Aktivitätsfelder der BAM: | Energie |
Energie / Wasserstoff | |
DOI: | 10.52825/glass-europe.v1i.425 |
URN: | urn:nbn:de:kobv:b43-587284 |
Verfügbarkeit des Dokuments: | Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access") |
Lizenz (Deutsch): | Creative Commons - CC BY - Namensnennung 4.0 International |
Datum der Freischaltung: | 02.11.2023 |
Referierte Publikation: | Nein |
Schriftenreihen ohne Nummerierung: | Wissenschaftliche Artikel der BAM |