罗刚
,
胡晓晨
,
李慎兰
,
陈伟
,
韩兴博
,
陈江平
,
陈德敏
,
杨柯
稀有金属材料与工程
从晶体结构、吸放氢性能和抗粉化性能的角度研究了La1-xYxNi5-yAly (x=0.6,0.7;y=0.1,0.2)金属氢化物合金用于高气压氢压缩机的可行性.XRD分析表明,合金都为CaCu5型六方结构,晶胞体积随着Y含量的增加而减小,随着Al含量的增加而变大.采用恒温体积法在20、30和40℃的实验条件下,对合金的吸放氢PCT曲线和吸氢动力学曲线进行了测定.结果表明,Y和Al能够有效地调节合金的吸放氢平台压,其中Y使合金的平台压升高,Al使合金的平台压降低,两种元素对LaNis基合金的其它储氢性能没有明显的负面影响.分析表明,这些合金能够以“合金对”的形式应用于双级金属氢化物压缩机中,将室温下的2 MPa的低压氢增压为35~40 MPa的高压氢,放氢温度为135~155℃.
关键词:
氢能
,
储氢
,
金属氢化物
,
氢气压缩机
文明芬
,
佟敏
,
陈廉
,
吴锋
,
陈德敏
,
单忠强
,
马荣骏
,
翟玉春
中国有色金属学报
研究了熔体旋淬和常规熔铸Ml(NiCoMnAl)5 贮氢合金的微结构和电化学行为。 S EM 和XRD分析表明, 熔体旋淬合金由细小的柱状晶组成, 它们的晶体结构与铸态一样, 都为 CaCu5 型六方晶体结构。 电化学测试表明, 旋淬态合金电极初始容量较高(>210 mA*h/g ), 经1~2 次循环就可达到最大放电容量。 旋淬速度为10 m/s的合金电极的放电容量(294 mA*h/g)稍高于铸 态合金电极的容量, 所有旋淬态合金电极充放电循环稳定性皆优于铸态合金。 在600 mA/g电流质量密度 下, 旋淬速度为10 m/s的合金电极具有较好的高倍率充放电能力, 但随着 循环次数的增加, 其容量稳定性稍次于旋淬速度为25 m/s和40 m/s的合金 电极。
关键词:
熔体旋淬
,
贮氢合金电极
,
电化学行为
,
柱晶组织
韩兴博
,
杨小军
,
王培
,
陈伟
,
林紫锋
,
刘国亮
,
陈德敏
,
杨柯
稀有金属材料与工程
热处理(1173,1223,1273,1323K)前后的LaNi3.8Al1.0Mn0.2合金表明,该合金均由1个主相,3种第二相组成.热处理后第二相变小,分布更加弥散,第二相中LaNi2变为LaNi相,晶胞参数和晶胞体积增大,活化性能变差,但吸放氢平台压降低,吸放氢平台的斜率和滞后变小,合金的吸氢速度显著变快,吸放氢焓变和吉布斯自由能的绝对值增大,而吸氢量未见明显变化.随着热处理温度的升高,晶胞参数和晶胞体积先增大后减小,吸放氢平台压先降低后升高,斜率先增大后减小,滞后先减小后增大,而焓变和自由能的绝对值先增大后减小,在1223K分别达到最大和最小值,而热处理温度的升高使活化性能和动力学性能略有提升.
关键词:
储氢合金
,
热处理
,
金属氢化物
程宏辉
,
杨洪广
,
李慎兰
,
邓小霞
,
陈伟
,
陈德敏
,
杨柯
稀有金属材料与工程
以气相二氧化硅为硅源,采用溶胶-凝胶法合成了具有高稳定性的LaNi4.25Al0.75/SiO2复合储氢材料.通过高压容积法对该复合材料的储氢特性进行了研究.结果表明,该复合材料具有优良的抗循环粉化性能,并且基本保持了LaNi4.25Al0.75合金的储氢性能.利用该方法可获得表面不同孔径的材料,能满足工程中不同的应用需求.
关键词:
金属氢化物
,
SiO2复合材料
,
溶胶-凝胶法
,
储氢性能
,
抗粉化
陈东
,
陈廉
,
王元明
,
刘实
,
陈德敏
,
马常祥
,
王隆保
稀有金属材料与工程
采用基于第一原理的离散变分方法(DVM),研究了Ca,Pd,Sn,La等原子替代镁氢化物MgH2原子团簇中心Mg原子对镁氢化物电子结构及其成键特性的影响.通过分析晶体轨道重叠集居数(COOP),键序(BO)和键差分电荷密度等计算结果表明:Ca,Pd,Sn,La等原子对关系到Mg(M)H2结构稳定性的Mg-H键具有明显影响;它们最近邻镁原子周围的电荷密度重新分布并具有明显的各向异性,当M是Ca,Pd,La时,其最近邻Mg和H之间键序变化不大,稍有增加,当M是Sn时,则大幅减弱,其逐增顺序为Sn<La<Pd<Ca;而且,对其它位置Mg与氢之间相互作用也有一定程度的影响.
关键词:
Mg(M)H2(M=Ca,Pd,Sn,La)
,
离散变分方法(DVM)
,
电子结构
,
成键特性
刘玉
,
陈伟
,
韩兴博
,
陈德敏
,
刘实
,
吴尔冬
,
杨柯
金属功能材料
本文研究了氧化温度对工业纯钛氧化膜结构及阻氢性能的影响.利用XRD和SEM对氧化膜相组成、表面形貌和截面形貌进行了分析.结果表明:工业纯钛在500~700℃氧化后的氧化层主要由金红石结构TiO2组成;表层氧化物的晶粒尺寸及氧化层厚度随氧化温度的提高而增加;低于500℃氧化时,氧化物晶粒较为细小,氧化层厚度较薄;高于600℃氧化时,氧化物晶粒较为粗大,氧化层较厚.氧化层的阻氢性能由氧化层厚度及致密度共同控制;氧化温度低于500℃时,随着氧化温度的升高,氧化层的阻氢性能逐渐增强;氧化温度高于500℃时,因氧化层致密度降低,其阻氢性能随氧化温度的升高而降低.
关键词:
工业纯钛
,
氧化层
,
阻氢性能
韩兴博
,
杨洪广
,
陈伟
,
刘玉
,
林紫锋
,
陈德敏
,
杨柯
稀有金属材料与工程
采用气相二氧化硅法制备了LaNi4.25Al0.75/SiO2复合材料,研究了该复合材料表面形貌以及氢中微量CO对LaNi4.25Al0.75合金及LaNi4.25Al0.75/SiO2复合材料吸氢动力学性能的影响.结果表明:合金被毒化后,在表面生成含NiO、La(OH)3、La2O3、Al(OH)3的氧化层,并且吸附大量CO,导致合金的吸氢量减少,动力学变慢.表面包覆SiO2可显著改善合金抗毒化性能.
关键词:
金属氢化物
,
SiO2包覆
,
LaNi4.25Al0.75/SiO2复合材料
,
抗毒化
李慎兰
,
陈伟
,
罗刚
,
韩兴博
,
陈德敏
,
杨柯
,
陈维平
稀有金属材料与工程
对LaNixMn0.26A1y合金的储氢性能进行了研究.结果表明,与LaNi4.61Mn0.26Al0.13合金相比,LaNi4.5Mn0.26Al0.13合金的晶格常数和晶胞体积均变大,吸氢平台压力略有降低,放氢平台压力基本不变,滞后因子有所改善,储氢容量略有减少,氢化物生成焓绝对值变大,氢化物稳定性增加;对于LaNi4.4Mn0.26Al0.34合金,A1替代部分Ni使合金的晶格常数和晶胞体积变大,吸放氢平台压力明显降低,滞后因子明显改善,吸氢动力学性能显著提高,氢化物生成焓绝对值变大,氢化物更加稳定,但储氢容量有所减少.
关键词:
储氢合金
,
PCT曲线
,
动力学性能
,
储氢容量
,
平台压力
陈德敏
,
刘雪阳
功能材料
采用健康兔的骨髓组织,体外培养,诱导分化为成骨细胞,分别与孔径约为450~700μm、孔隙率分别为50%、60%、70%的Sr-HA以及孔隙率为70%的纯羟磷灰石陶瓷体复合,自体回植到兔背脊肌内.同时以未复合细胞的相同孔隙率的陶瓷材料作为对照,植入后4周、12周和24周取材,行四环素荧光染色观察,定量计算各组陶瓷材料新骨的形成量和速度,比较不同孔隙率锶磷灰石陶瓷材料的异位成骨能力.结果表明,复合成骨细胞的各组陶瓷在植入兔背脊肌内4周后均有新骨形成,随着植入时间的延长,骨组织的数量不断增加;孔隙率为70%的Sr-HA陶瓷和HA陶瓷的新骨形成数量和速度明显优于低孔隙率的Sr-HA陶瓷.四环素荧光标记还显示未复合成骨细胞的Sr-HA陶瓷和HA陶瓷孔隙内也有荧光沉积.Sr-HA多孔陶瓷是较理想的骨组织工程支架材料,成骨细胞复合Sr-HA陶瓷用于骨缺损的修复,具有广阔的临床应用前景.
关键词:
锶磷灰石
,
孔隙率
,
成骨细胞
,
四环素荧光标记
,
异位成骨
刘永前
,
南黎
,
陈德敏
,
杨柯
稀有金属材料与工程
在马氏体不锈钢中添加适量铜,经过固溶和时效处理,在不锈钢中弥散析出ε-Cu相,可赋予不锈钢优良的抗菌性能.用透射电镜观察了析出相的形貌分布,还用电子能谱分析了析出相的组成.抗菌检测结果表明,含铜马氏体不锈钢对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌具有高效杀灭作用,而仅经过固溶处理的不锈钢则没有杀菌作用.耐蚀性测试结果表明,含铜不锈钢的耐点蚀性能下降,其原因在于钝化膜与ε-Cu相之间存在腐蚀电位而发生电偶腐蚀.
关键词:
马氏体不锈钢
,
抗菌
,
ε-Cu相