李志念
,
蒋利军
,
刘晓鹏
,
王树茂
,
李华玲
,
詹锋
中国稀土学报
通过磁悬浮熔炼和反应球磨相结合的方法成功制备出Mg-20wt%(RE-Ni)(RE=La,Y,Mm)复合储氢材料,主要研究了材料的物相结构和储放氢性能.结果表明.Mg-20wt%(RE-Ni)(RE=La,Y,Mm)复合储氢材料,具有相似的物相结构和吸放氢热力学性能,吸氢相均为MgH2和Mg2Ni,在同一温度下,合金只有一个放氢平台,表明两相具有良好的协同放氢效应.在复合体系中,Mg-20wt%(Y-Ni)具有最佳的综合储氢性能,表明Y具有最佳的催化效果,其在293 K,3.0 MPa H2,10 min的吸氢量和573 K,对0.1 MPa,15 min的放氢量可分别达到3.92%和4.75%,实现了室温快速大量吸氢和较温和条件下的快速放氢.
关键词:
Mg基复合储氢材料
,
催化反应球磨
,
吸放氢动力学
,
PCT曲线
,
稀土
魏学东
,
唐睿
,
朱杰武
,
柳永宁
,
于光
稀有金属材料与工程
为了降低AB5型储氢合金的成本,对低钴的Ml0.9Mg01Ni3 4Co0.3Al0.3合金的组织结构和性能进行了研究,并与工业储氢合金MmNi3.55Co0.75Mn0.4Al0.3进行了对比.实验结果表明:此低钴合金是由LaNi5主相和LaNi3第二相构成.它们的储氢量(ω,%)分别为1.36%和1.37%,最大放电容量分别为320 mAh/g和324 mAh/g,循环稳定性为:300次充放电循环后,2种合金剩余容量都是88%.但Ml0.9Mg0.1Ni3.4Co0.3Al0.3的高倍率放电性能明显优于MmNi3.55Co0.75Mn0.4Al0.3合金.主要原因是由于LaNi3第二相的生成不仅提高了合金颗粒表面的电化学催化活性,而且提高了结构韧性从而抵消了低钴合金颗粒粉化的不利影响.
关键词:
储氢材料
,
低钴储氢合金
,
非化学计量比
,
电化学性能
,
PCT曲线
涂有龙
,
蒋利军
,
郭秀梅
,
简良
,
赵汪
,
武媛方
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.2014.04.014
利用磁悬浮感应熔炼法制备了ZrFe1.95-xMnxV0.10(x=0,0.05,0.10,0.15)高坪台压储氢合金.采用X射线衍射分析(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和Sievert's体积法研究了Mn部分取代Fe对ZrFe1.95V0.10合金的相结构、吸/放氢PCT性能及吸氢动力学性能的影响.XRD结果表明,当x≤0.10时合金均为C15型立方Laves单相结构,且随着Mn含量的增加,晶格常数逐渐增大;当x=0.15时合金中出现C14型六方Laves第二相,晶格常数略有降低;随着Mn取代量的增加,合金的活化性能改善,滞后系数降低,但坪台斜率增大,放氢坪台压由2.27MPa降至1.12 MPa(243 K下),储氢容量先增后减,在243 K下ZrFe1.85Mn0.10V0.10合金具有最大的储氢容量1.69%(n(H)/n(M)=1.13)及最快的吸氢速率t0.9为46s.
关键词:
储氢合金
,
C15型Laves相
,
PCT曲线
,
吸氢动力学
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
郭青苗
,
章芳芳
,
侯红亮
,
任学平
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2010.2.005
利用管式氢处理炉测定了多孔TC4钛合金在673K,773K,873K和973K下的吸氢PCT曲线,确定了多孔TC4钛合金在不同温度下的吸氢平台压,并根据范德荷夫方程得出了吸氢热力学参数,分析了吸氢前后的组织变化.研究结果表明,不同温度下的PCT曲线都包括两个吸氢平台,分别是αH+βH→βH 和βH→βH+δ相变所导致的平台,且平台压随着温度的升高逐渐升高;多孔TC4钛合金在生成氢化物时的焓变和熵变分别为(-47.07±0.14)kJ·mol-1和(-125.24±0.17)J·K-1·mol-1,说明多孔TC4-H体系中生成的氢化物的稳定性较Ti-H体系小,放出的热量也较少;置氢温度为673K时,由于吸氢量较高,材料组织中出现了裂纹,当置氢温度增加到973K时,组织则呈现为多方向生长的块状形貌.
关键词:
热力学
,
多孔TC4钛合金
,
吸氢
,
PCT曲线
,
组织
唐睿
,
柳永宁
,
郭生武
,
于光
材料研究学报
doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2002.04.012
采用富La混合稀土与Ni、Co、Mg等元素组合,获得了一种非化学计量LaNi5型储氢合金.用金相、XRD和SEM-EDX等方法分析了该合金的组织结构,研究了合金的气相储氢特性以及电化学性能,结果表明:在1.6 MPa氢压和温度29℃下,该合金的储氢量达到1.58%(质量分数).该合金的放电容量为380 mAh/g,经300次循环后容量保持率为55%.该合金的基体是CaCu5型结构的LaNi5相,但有第二相(LaMg)Ni3析出,这种第二相的形成是导致该合金大容量的关键.
关键词:
储氢合金
,
昆合稀土
,
PCT曲线
,
放电容量
廖彬
,
雷永泉
,
吕光烈
,
陈立新
,
葛红卫
,
潘洪革
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2005.01.009
XRD Rietveld分析显示,LaxMg3-xNi9(x=1.0-2.3)均由六方PuNi3型结构的主相及少量LaNi5及MgNi2杂相组成,主相的晶胞参数随x的增加而线性增大.合金的氢化物仍保持PuNi3型结构,但其晶胞体积有较大的膨胀.电化学测试表明,随x增加,合金的最大放电容量由88.3(x=1.0)逐渐增大到397.5 mA·h/g(x=2.0),然后又降低到230 mA·h/g(x=2.3).对放电容量超过348 mA·h/g的合金(x=1.7-2.2),在放电电流i=400-1200 mA/g的条件下,合金的高倍率放电性能(HRD)均随x增加而有不同程度的降低.HRD的缓慢降低主要与合金电极进行电荷迁移反应时的电催化活性的逐渐降低有关,而在x>2.0时,HRD的快速降低与氢在合金中的扩散速率明显降低有关,上述合金经100次循环后合金的容量保持率为55.7%-62.9%,容量衰退较快与循环过程中La和Mg的氧化腐蚀以及合金较大的吸氢体积膨胀率有关.
关键词:
La-Mg-Ni型贮氢合金
,
PuNi3型结构
,
PCT曲线
,
电化学性能
,
氢扩散速率
刘奕新
,
卿培林
,
武桐
,
杨坤
,
蒋卫卿
,
黎光旭
,
郭进
稀有金属材料与工程
利用机械合金化方法制备了Mg76-xTi12FesNi4Bx(x=0,1,2,3,4)合金并对其储氢性能进行了系统的研究.在Mg76-xTi12FesNi4Bx(x=0,1,2,3,4)合金中,Mg2Ni和NiTi是主要的合金相.B的加入使合金的非晶化程度提高,也降低了合金的吸放氢温度和滞后效应,但吸放氢平台有所上升,合金的吸氢量以及吸放氢速率均有下降.
关键词:
储氢合金
,
储氢容量
,
PCT曲线
廖彬
,
雷永泉
,
吕光烈
,
陈立新
,
葛红卫
,
潘洪革
金属学报
XRD Rietveld分析显示, LaxMg3-xNi9(x=1.0-2.3)均由六方PuNi3型结构的主相及少量LaNi5及MgNi2杂相组成,主相的晶胞参数随x的增加而线性增大。合金的氢化物仍保持PuNi3型结构, 但其晶胞体积有较大的膨胀。电化学测试表明, 随x增加, 合金的最大放电容量由88.3 (x=1.0)逐渐增大到397.5 mAh/g(x=2.0), 然后又降低到230 mAh/g(x=2.3)。对放电容量超过348 mAh/g的合金(x =1.7-2.2), 在放电电流i=400-1200 mA/g的条件下, 合金的高倍率放电性能(HRD)均随x增加而有不同程度的降低.HRD的缓慢降低主要与合金电极进行电荷迁移反应时的电催化活性的逐渐降低有关, 而在x>2.0时, HRD的快速降低与氢在合金中的扩散速率明显降低有关.上述合金经100次循环后合金的容量保持率为55.7%-62.9%,容量衰退较快与循环过程中La和Mg的氧化腐蚀以及合金较大的吸氢体积膨胀率有关。
关键词:
La-Mg-Ni型贮氢合金
,
hydrogen storage
,
alloy