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燃料电池用金属氢化物贮氢罐的研究

蒋利军 , 屠海令 , 黄倬 , 詹锋 , 尉秀英 , 秦光荣 , 苑鹏 , 郑强

稀有金属 doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2002.06.023

金属氢化物贮氢罐是燃料电池的侯选氢源之一, 由于其安全性好、体积贮氢密度高、提供的氢气纯度高, 因此在小型燃料电池及某些特定环境(如潜艇、电动铲车)的应用中具有极强的竞争力. 北京有色金属研究总院研制开发出可分别与3 kW, 200 W及30 W燃料电池配套的多种类型贮氢罐, 成功地应用在电动摩托车、电动自行车和手机上.

关键词: 燃料电池 , 金属氢化物 , 氢源 , 贮氢罐

低放氢压的Ti-Mn基Laves相贮氢合金

陈异 , 蒋利军 , 黄倬 , 詹锋 , 秦光荣 , 尉秀英 , 苑鹏

稀有金属 doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2001.03.014

研究了 Ti/Zr 比与 Mn/Cr 比变化对 Ti-Mn 基 Laves 相贮氢合金贮氢性能的影响，发现随 Ti/Zr 比降低，合金放氢压降低，贮氢量略微增加，平台坡度变陡；随 Mn/Cr 比降低，合金放氢压降低，平台区变短，但合金的贮氢量变化不大。Ti0.85Zr0.15Mn1.6-yCryV0.32Fe0.08 系列合金当 0.1≤y≤0.2 时比较适宜作为小型燃料电池的氢源。

关键词: 贮氢合金 , Laves相 , 燃料电池

玻璃粉粘结剂对丝网印刷Zr-V-Fe吸气剂薄膜吸气性能的影响

周洪国 , 汪渊 , 尉秀英 , 秦光荣 , 熊玉华

稀有金属 doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2007.01.010

利用丝网印刷技术制备Zr-V-Fe吸气剂薄膜.以Pb玻璃粉作为薄膜与基片的粘结剂,研究了三种不同退火温度下制备的Zr-V-Fe吸气剂薄膜的吸气性能,通过XRD,FESEM,EDS及吸气性能测试,分析讨论了薄膜的相组成、表面形貌和表面成分对吸气性能的影响.结果表明,退火温度变化会使薄膜表面Pb含量发生改变,从而引起吸气剂薄膜的吸气性能发生变化,在玻璃粉的熔点温度(350 ℃)进行退火,所得的薄膜具有更多清洁有效的表面,此时玻璃粉对薄膜的吸气性能影响最小,薄膜的吸气性能最佳.

关键词: 玻璃粉 , 丝网印刷 , 吸气剂薄膜 , 吸气性能 , 退火

多孔烧结体室温吸气剂吸气动力学模型

尉秀英 , 秦光荣 , 王志刚 , 苑鹏

稀有金属 doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2003.05.020

从微孔中气体分子流扩散及表面化学吸附出发, 探讨了多孔烧结体室温吸气剂吸气动力学模型. 当气体分子在微孔中的扩散速率远低于孔壁吸气速率时, 微孔内气体传质过程制约了吸气剂的吸气速率, 其特点是吸气速率值不高, 但衰减缓慢.

关键词: 吸气剂 , 微孔 , 吸气速率

化学镀镍对Ti粉吸气性能的影响

顾为 , 熊玉华 , 杜军 , 尉秀英 , 秦光荣

稀有金属 doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2007.05.013

采用低温碱性化学镀方法制备镍包覆钛复合细粉,利用XRD,SEM,EDS和吸气性能测试台对样品的相结构、表面形貌、表面成分和吸气性能进行分析和表征.结果表明:表面镍层以结晶态包覆于Ti表面,镀层均匀,镀层中的Ni对H2具有催化解离作用,促进了Ti的吸氢速率,在较低温度450 ℃激活时,镍包覆钛复合细粉的吸氢性能较纯Ti粉有了明显的提高.

关键词: 化学镀镍 , 钛粉 , 吸气性能

钛基非蒸散型吸气剂的性能研究

张艳 , 尉秀英 , 秦光荣 , 熊玉华

稀有金属 doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2006.01.012

研究了不同成分经相同工艺制成的钛基烧结体非蒸散型吸气剂的性能. 测试了钛基吸气剂在3种激活工艺下的室温吸氢性能, 并将它们与传统同类型高温激活Zr-C吸气剂的室温吸氢性能作了对比. 同时对钛基吸气剂进行了形貌观察、孔隙度测试和强度测试. 结果表明, 这种新型的钛基吸气剂在低温激活时的室温吸氢性能优于高温激活的传统Zr-C吸气剂, 随着激活温度的升高, 新型吸气剂的性能更好. 此外, 新型吸气剂抗振动性能很好, 解决了传统吸气剂的掉粉问题.

关键词: 钛基吸气剂 , 激活温度 , 吸气性能 , 机械强度

钛粉粒度对Ti-Mo吸气剂性能的影响

赵振梅 , 尉秀英 , 熊玉华 , 杜军 , 秦光荣

稀有金属 doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2008.02.012

以3种不同粒度的活性Ti粉制备Ti-Mo吸气剂. 研究了Ti粉粒度及烧结温度对吸气剂性能的影响. 对样品进行了表面形貌的观察和比表面积、孔隙度的测试, 分析了粒度影响Ti-Mo吸气剂性能的原因. 结果表明, 活性Ti粉的粒度影响吸气剂的比表面积和孔隙度, 从而影响Ti-Mo吸气剂的吸气性能. Ti粉粒度过大或过小, 制备的Ti-Mo吸气剂的孔隙度和比表面积均较低, 吸气性能较差;平均粒度适中的Ti粉制备的吸气剂孔隙度和比表面积均较高, 吸气性能最佳.

关键词: 吸气性能 , Ti粉粒度 , Ti-Mo吸气剂

锆基吸气剂吸气性能的研究

苑鹏 , 尉秀英 , 秦光荣 , 张艳 , 李腾飞 , 熊玉华

稀有金属 doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2008.05.020

研究了采用传统冶金工艺制备的错基吸气剂在不同激活温度下的吸气性能,对比了锫基吸气剂对H2,N2,CO的吸气性能,同时对吸气剂的孔隙度、孔径、比表面积、表面形貌进行了测试.结果表明,激活温度为500℃时,吸气剂就具有吸气性能,随着激活温度的升高,吸气剂的吸气性能越好;吸气剂对H2的吸气性能远远好于N2和CO.对吸气剂在不同激活温度下吸气性能差异的原因做了深入的探讨,并初步分析了吸气剂对于不同气体的吸收性能,从而使人们对锆基吸气剂的认识更加深入全面.

关键词: 锆-石墨 , 吸气剂 , 激活 , 吸气性能

大吸气量新型吸氢材料的研究

景怀宇 , 秦光荣 , 康志君 , 尉秀英

稀有金属 doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2002.04.017

主要介绍了一种新的非蒸散型大吸气量吸气材料.该材料由金属锆及其金属间化合物 Zr-Al16 和 Zr-V-Fe 经真空烧结制成.通过吸气性能测试装置、X射线、扫描电镜等测试手段对材料吸氢性能及显微结构进行了分析.结果表明该材料具有比同类代表产品更优异的吸氢性能,并且在低温和高温条件下都具有好的吸氢能力.在500℃低温激活第10 min吸气速率S10 达到 5136.5 ml*s-1*g-1,特征吸气量Q10达到183514 ml*Pa*g-1;800 ℃高温激活 10 minS10 达到 ml*s-1*g-1,Q10达到224936 ml*Pa*g-1.

关键词: 吸气剂 , 吸氢 , 电真空

TiZrV吸气剂的制备及吸气性能研究

褚永俊 , 熊玉华 , 杜军 , 尉秀英 , 秦光荣

稀有金属 doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2009.01.009

采用粉末冶金的方法制备了TiZrV合金吸气剂,研究了烧结温度、激活温度和激活保温时间对吸气剂性能的影响.采用XRD测定TiZrV合金的相结构,用SEM观察烧结型TiZrV吸气剂的表面形貌,用EDS分析其表面的成分,用定压法吸气性能测试台测试其吸气性能.结果表明,TiZrV吸气剂的最佳激活温度为400 ℃,最佳烧结温度为700 ℃.

关键词: TiZrV , 吸气剂 , 激活温度 , 吸气性能

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