熊玮
,
闫慧忠
,
孔繁清
,
李宝犬
,
李金
,
张羊换
金属功能材料
采用中频感应熔炼法制备了La0.7-xNdxPr0.05 Mg0.25Ni3.3Al0.1(x=0.05～2.0)贮氢合金.测试并分析了Nd对合金的吸放氢性能及电化学动力学性能的影响.结果表明x=0.15和0.10时合金的吸/放氢性能相对较好.随x值增加,合金的动力学性能,涉及高倍率放电能力(HRD)、电荷迁移电阻、交换电流密度Io、极限电流密度IL及氢在合金体相中的扩散系数D先增大后减小.
关键词:
钕含量
,
La-Mg-Ni系合金电极
,
吸放氢性能
,
动力学性能
周潇潇
,
陈云贵
,
严义刚
,
梁浩
,
吴朝玲
,
陶明大
稀有金属材料与工程
Fe的添加,提高了金属钒的活化性能和放氢平台压力,降低吸放氢容量.Fe含量<1%(原子分数,下同),对二氢化物并无明显影响,Fe含量>1%,二氢化物平台压明显升高,容量明显下降,氢化物的生成焓明显降低;Fe的添加对一氢化物并无明显的影响.随着Fe含量的增加,合金的晶格常数和晶胞体积呈线性趋势降低.
关键词:
贮氢合金
,
V-Fe二元合金
,
吸放氢性能
,
X衍射分析
刘静
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.11.032
采用磁场辅助烧结法(MASS)制备La0.67Mg0.33Ni3合金,研究了烧结温度对合金相结构、微观形貌及吸放氢性能的影响.结果显示,973～1123K温度下烧结的合金主相均是PuNi3型结构的(La、Mg) Ni3.活化及动力学测试表明,1023K烧结的合金经过2个循环就能完全活化并在30s内达到最大容量的90％,最大吸氢量达到1.58％(质量分数)；PCT结果显示,该合金滞后系数为0.519,吸氢量为1.525％(质量分数),放氢量为1.474％(质量分数),放氢率为0.967,各项性能均为最优.
关键词:
储氢合金
,
烧结温度
,
磁场
,
吸放氢性能
陈玉安
,
周彩瑜
稀有金属材料与工程
采用机械球磨法制备Mg17Al12合金,系统研究了球磨时间对Mg17Al12形成过程的影响;并以球磨12h的Mg17A112合金为基体,添加5％、10％(质量分数)的Ni、Cu单质,通过机械球磨对合金进行表面复相改性.采用P-C-T测试仪测定合金的储氢性能,研究添加不同质量分数的单质对Mg17Al12合金储氢性能的影响.结果表明:球磨12 h Mg17Al12的吸氢速率较慢,吸氢时间较长,需在1400 min达到最大吸氢量为4.1％(质量分数),接近其理论吸氢量4.4％,Mg17Al12的吸放氢过程是可逆的.Cu对Mg17Al12进行表面复相改性,可以显著改善其吸氢动力学性能,添加5％Cu和10％Cu的合金在623 K,240 min的吸氢量分别为4.07％和3.9％.经过Cu和Ni复相改性后的Mg17Al12具有较好的放氢性能,添加5％Cu合金在553 K放出3％的氢气.Ni对Mg17Al12进行表面复相改性,对其性能有一定的提高,但是和Cu相比,并不明显.
关键词:
储氢合金
,
Mg17Al12
,
机械球磨
,
物相分析
,
吸放氢性能
王国清
,
赵栋梁
,
张羊换
,
郭世海
,
王新林
功能材料
利用PCT测试仪和X射线衍射及场发射扫描电镜等测试手段对NaAlH4+2%(摩尔分数)M(M=Ni、LaCl3、Ce(SO4)2)的吸放氢性能和微观结构进行了研究.结果表明,催化剂的掺杂均可降低NaAlH4的放氢温度,催化剂的催化效果依次为:Ce(SO4)2＞LaCl3＞Ni.掺杂稀土化合物可改善NaAlH4的吸氢性能,使第一步吸氢反应:3NaH+Al+(3)/(2)H2Na3AlH6完全发生,特别是Ce(SO4)2的掺杂,使样品发生了部分(1)/(3)Na3AlH6+(2)/(3)Al+H2NaAlH4的第二步吸氢反应,吸氢量达到2.808%(质量分数).掺杂Ce(SO4)2有利于NaAlH4 在球磨过程中颗粒尺寸细化,颗粒的细化增强了NaAlH4的活性,导致其吸放氢性能提高.
关键词:
NaAlH4
,
催化剂
,
吸放氢性能
,
微观结构
胡凡
,
陈云贵
,
吴朝玲
,
周晶晶
功能材料
研究了V-60%(TiCrFeMn)贮氢合金的公斤级熔炼工艺和热处理工艺,采用真空中频感应和非自耗真空电弧熔炼两种不同的熔炼方法制备公斤级钒基贮氢合金,采用高温退火方法改善合金的性能.结果表明,采用真空中频感应熔炼的合金由于熔炼过程中合金液与坩埚反应,致使合金含氧量过高,合金性能恶化,而采用非自耗真空电弧熔炼的合金表现出优良的吸放氢性能,初始吸氢量为3.69%(质量分数),放氢量达到了2.25%(质量分数),平台压为0.45MPa.
关键词:
钒基BCC贮氢合金
,
中频感应熔炼
,
非自耗电弧熔炼
,
吸放氢性能
刘燕芳
,
朱云峰
,
华峰
,
刘志兵
,
李李泉
功能材料
先采用氢化燃烧合成法制备Mg95Ni5,然后将氢化燃烧合成产物与30%(质量分数)La0.7Mg0.3Ni2.8Co0.5合金进行机械球磨复合,球磨时间分别为5、10、15和20h;将Mg95Ni5的氢化燃烧合成产物直接球磨10h用于对比研究.采用X射线衍射仪、扫描电镜、能谱仪及气体反应控制器研究了材料的相组成、微观形貌、颗粒化学成分以及吸放氢性能.研究表明,球磨10h的Mg95Ni5/La0.7Mg0.3Ni2.8Co0.5复合物具有最佳的吸放氢性能,在373K,50s内基本达到饱和吸氢量3.78%(质量分数);在523K,1800s内放氢量为3.83%(质量分数);其起始放氢温度为425K,与Mg95Ni5相比降低了35K,吸放氢性能的改善与复合物的组织结构密切相关.此外,La0.7Mg0.36Ni2.8Co0.5的加入改善了复合物的放氢动力学性能.
关键词:
镁基储氢合金
,
氢化燃烧合成
,
机械球磨
,
吸放氢性能
,
复合物
刘志兵
,
朱云峰
,
李李泉
稀有金属材料与工程
采用氢化燃烧合成法制备Mg95Ni5-x％TiFe0.8Mn0.2Zr0.05(x=0,10,20,30)(质量分数)复合物,然后将氢化燃烧合成产物进行机械球磨得到镁基复合储氢材料.采用XRD、SEM、EDS及PCT研究材料的相结构、表面形貌、颗粒化学成分以及吸放氢性能.研究表明,添加30％ TiFe0.8Mn0.2Zr0.05合金形成的复合物具有最佳的综合吸放氢性能:在373K,50 s内基本达到饱和吸氢量4.11％(质量分数);在493和523 K,1800 s内放氢量分别为1.91％和4.3％;其起始放氢温度为420 K,与Mg95Ni5相比降低了20 K.吸放氢性能的改善与复合物的组织结构密切相关.此外,TiFe0.8Mn0.2Zr0.05的加入改善了复合物的放氢动力学性能.
关键词:
镁基储氢合金
,
氢化燃烧合成
,
机械球磨
,
吸放氢性能
,
复合物
罗林山
,
吴朝玲
,
陈云贵
,
杨菲
稀有金属材料与工程
系统研究了采用FeV80中间合金制备的低成本(V60Ti22.4Cr5.6Fe 12)100-xMnx(0≤x≤3)合金的吸放氢性能及微观组织结构.XRD及PCT测试结果表明,随着Mn含量的增加,合金的晶格常数减小,放氢平台压先升高后降低;吸氢量随Mn含量的增加不断降低,而Mn含量的增加对放氢量没有显著影响.当Mn含量为2.5 at％时,合金室温下的放氢平台压达到最大值0.14 MPa,吸氢量为3.64％(质量分数,下同),放氢量为2.00％.SEM及EDS分析表明,不同Mn含量的合金均由bcc主相、富钛二相及稀土氧化物相组成,且Mn主要存在于合金的bcc主相中,而在富钛二相中分布相对较少.
关键词:
bcc
,
钒基储氢合金
,
放氢平台压
,
吸放氢性能
