钱晓静
,
罗德礼
,
黄国强
,
熊义富
,
雷强华
稀有金属材料与工程
分别在不同进料比、进料位置、加热/冷却温度的条件下,对TCAP工艺的全回流模式进行了实验.结果表明:从回流柱进料90%,分离柱加热/冷却温度为290℃/56℃条件下的分离效果最好,40次循环后分离系数为2183.87,60次循环后分离系数达到了3055.49,40次循环后产品端D含量高于99%,尾气端H含量高于95%;分离柱中点进料的分离效果远远没有回流柱进料的好.另外,高低温差、回流比对氢同位素分离也有影响,温差越大,加热温度越高,Pd/K解吸出的H含量越高,回流比越大,TCAP分离效果就越好.
关键词:
TCAP
,
氢同位素分离
,
全回流
熊义富
,
张鹏程
,
敬文勇
,
把静文
,
张桂凯
稀有金属材料与工程
铀锆合金粉体是粉末冶金法制备核反应堆用铀合金燃料的原料.采用氢化-去氢化法制备了铀锆合金粉末,用XRD及SEM进行了微观形貌的观察.结果显示,制粉前的预处理相当重要,直接影响铀锆合金的氢化性能;随着氢化-去氢化次数的增加,吸氢量随之增加,且活化10次后,吸氢量达到稳定值;在650℃下的去氢化处理后对粉体的XRD及SEM形貌观察表明,U-10％Zr(质量分数)粉体为单纯的γ相,没有相的转变,随着氢化-去氢化次数的增加,中间颗粒的粒度(100～150 μm)分布所占的比例逐渐升高.
关键词:
U-10％Zr合金
,
氢化-去氢化
,
粉体
宋江锋
,
罗德礼
,
熊义富
,
黄国强
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2005.04.039
基于钯合金膜分离系数测定的实验结果, 设计了单级钯合金膜氢同位素分离器, 测试了分离器对H-D混合气体的分离系数, 建立了该分离器在理想级串下达到一定分离要求所需的分离级数和分离膜面积, 以及分离过程中氢同位素丰度变化的计算模型. 结果表明, 在673 K, 分流比为0.1时, 该分离器对54.3%H2-45.7%D2的分离系数为1.54;单级分离器的分离系数是级串分离系统级数的决定性指标, 提高单级分离器的分离系数可以减少分离系统的级数, 提高分离系统的效率.
关键词:
氚工艺
,
氢同位素分离
,
级串
,
钯合金膜
雷强华
,
罗德礼
,
熊义富
,
钱晓静
材料导报
报道和评估了近年来用于氢渗透、同位素分离、催化等方面的钯合金薄膜的制备新工艺,对氢在薄膜中的溶解、扩散、渗透的影响因素进行了归纳.结合工程应用,对钯合金的应用研究进行了分析,指出了某些钯合金的潜在应用价值和尚待开发和研究的钯合金薄膜.
关键词:
钯合金
,
薄膜
,
氢
,
应用
雷强华
,
罗德礼
,
熊义富
,
石岩
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2006.06.006
采用(NH4)2Pd(NO3)4浸渍-热分解法制备了钯含量为44.5%±0.1%的载钯硅藻土(Pd/K)颗粒,对材料进行了BET、 XRD、 X荧光、冷热循环分析,测定了常温下的吸/放氢(氘)等温线.结果表明,Pd/K经多次吸/放循环后有轻微的粉化;随循环次数的增加,粒径分布趋于稳定.与纯钯相比,吸/放氢(氘)等温线呈现坪台压力上升,坪斜增加,吸氢容量减小的特点;同一温度下,氕的滞后效应明显大于氘;温度升高,滞后效应减小.
关键词:
钯
,
硅藻土
,
氢同位素
,
等温线
宋江锋
,
罗德礼
,
熊义富
,
黄国强
稀有金属材料与工程
研究了氕和氘在Pd-8%Y(原子分数,下同)合金膜中的渗透性能,预测了一定条件下以该合金管为分离膜材料的钯合金膜分离器对氕和氘的分离性能.结果表明:在573 K～873 K,0.05 MPa～0.40 MPa下,氕和氘的渗透通量与压力的平方根成正比,氕和氘的渗透率与温度之间满足阿伦尼乌斯公式;渗透通量与压力数据用J=φAmPn/tm拟合时,n在0.66左右,表明对于装置所用厚度的钯合金膜,表面过程对氕和氘的渗透率有很大影响;在该温度和压力范围内,如果忽略同位素之间的相互作用,钯合金膜分离器对1∶1的氕和氘的分离系数在1.45～1.76之间,分离系数随温度的增高而减小.
关键词:
渗透
,
钯钇合金膜
,
氢同位素
李里
,
李国玲
,
徐丽
,
熊义富
,
李星国
稀有金属材料与工程
采用氢等离子体电弧熔炼技术制各了无氧稀土金属钆.相比传统的氩气等离子体电弧熔炼技术,该方法除氧效果更明显.这得益于熔炼过程中高温下分解和激化的氢原子.熔炼过程中氧由基体金属内部迁移至表面也发挥了重要作用.采用光谱测试仪检测到了ArⅠ、Ar Ⅱ、HⅠ及其他多个可能的反应.在文章中详细探讨了氢原子热力学反应.
关键词:
钆
,
氢
,
氧
,
氢等离子体电弧熔炼
熊义富
,
敬文勇
,
张义涛
稀有金属材料与工程
采用机械合金化法制备了Mg-Ni合金粉末,用XRD及SEM等手段分析表征了球磨过程中的相和微观结构变化,测定了纳米Mg-Ni合金吸/放氢过程的热力学性能.结果表明,Mg-Ni合金粉末的尺寸在10 nm～20 nm之间;P-C等温线存在明显的坪曲线,坪宽较长.纳米Mg-Ni合金有较好的储氢性能,具有很好的工程应用价值.
关键词:
纳米晶
,
Mg-Ni合金
,
热力学
熊义富
,
敬文勇
,
罗德礼
稀有金属材料与工程
测定了LaNi5-xAlx(x=0,0.1,0.2,0.3)系合金在吸放氢过程中的贮氢性能.结果表明,贮氢容量随合金中Al含量的增加而降低,平台压力和热力学焓变和熵变随合金中A1含量的增加而降低,合金形成氢化物的稳定性增强;LaNi5-xAlx系合金在吸放氢过程中的平台压力存在一定的差异,即滞后现象,滞后系数随合金中Al含量的增加而降低,这是LaNi5-xAlx系的晶胞体积随合金中Al含量的增加而增加的必然结果;LaNi5-xAlx系合金的吸放氢动力学参数也与合金中的Al含量有关,活化能随Al含量的增加而降低,但活化能不存在数量级的差异.
关键词:
LaNi5-xAlx系合金
,
Al效应
,
热力学
,
动力学
雷强华
,
罗德礼
,
熊义富
稀有金属材料与工程
用硝酸钯铵((NH4)2Pd(NO3)4)热分解法制得了钯含量为44.5%±0.1%(质量分数,下同)的涂钯硅藻土(Pd/K).分别在293 K,303 K,313 K下测定了不同氢钯比的动力学曲线.结果表明,在常温下Pd/K与氢分为初始快反应和后期长时间的慢反应2个阶段.其中,快速反应阶段的吸氢动力学曲线在1 min内满足以下关系式:P=Po+(P0-Pe)·exp(Kt),符合解离吸附机理.在α及β相区的吸氢速率常数随氢钯比增加而呈线性增加,而坪台区与两相区转变点附近的速率常数呈减小趋势.当氢钯比为0.0015～0.0175时,活化能由2.82 kJ·mol-1上升至10.45 kJ·mol-1.
关键词:
钯
,
硅藻土
,
氢
,
动力学
