Mg-3Ni-2MnO2储氢材料本征吸放氢动力学性能研究

稀有金属材料与工程, 2007, 36(2): 226-230.

Mg-3Ni-2MnO2储氢材料本征吸放氢动力学性能研究

张文丛 ^1, , 刘鲁生 ^2, , 王召友 ^3, , 王尔德 ^4,

1.哈尔滨工业大学(威海),山东,威海,264209

2.山东省南水北调工程建设管理局,山东,济南,250013

3.哈尔滨工业大学(威海),山东,威海,264209

4.哈尔滨工业大学(威海),山东,威海,264209

基金项目: 哈尔滨工业大学校科研和教改项目(IMJQ10000067;IMJQ10000045)

关键词： Mg-3Ni-2MnO2 , 形核长大 , 本征动力学 , 机械合金化 , 储氢材料

Numerical Simulation of Intrinsic Absorption and Desorption Kinetics for Mg-3Ni-2MnO2 Hydrogen Storage Materials

利用机械合金化方法制备了Mg-3Ni-2MnO2氢化物储氢材料,并对其吸放氢动力学性能进行了测试;利用Avrami指数研究了储氢材料吸放氢过程中相转变行为特征,利用形核长大理论建立其本征吸放氢动力学方程,并进行了计算.结果表明:利用机械合金化方法能够制备具有良好吸放氢动力学性能的储氢材料;200℃,2.5 MPa条件下需要约65 s的时间完成吸氢,吸氢量为6.23%(质量分数),300℃,0.1 MPa条件下完成充分的放氢需要约550 s的时间.吸氢过程Avrami指数约为0.5,其相变的主要过程为盘状氢化物沿厚度方向的生长:放氢过程中,根据Avrami指数的变化,其相转变特征为形核长大阶段、新相继续稳定长大阶段(无新的晶核形成).动力学方程计算结果与试验曲线能较好的吻合;温度和压力对吸放氢动力学性能都有影响.

参考文献

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