A_2B_7型La_2Ni_7基储氢合金研究进展

A2B7型La2Ni7基储氢合金是高性能镍氢电池电极合金的候选材料之一。本文介绍了La2Ni7基合金的结构特性,概述了国内外有关A2B7型La2Ni7基储氢合金的研究进展,并提出了相关研究中存在的问题及今后的研究方向。

B对Mg_(76-x)Ti_(12)Fe_8Ni_4B_x(x=0,1,2,3,4)合金储氢性能的影响

利用机械合金化方法制备了Mg76-xTi12Fe8Ni4Bx(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-xTi12Fe8Ni4Bx(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。

多向锻造及时效处理对变形铝合金点腐蚀行为的影响

对3004变形铝合金进行了多向锻造和时效处理,分析了它的显微组织演变,研究了力学性能和点腐蚀行为。结果表明:多向锻造和时效处理后,合金的抗拉强度高且伸长率良好,抗点腐蚀能力也有所提高。

Mn替代Ni对(La_(0.8)Nd_(0.2))_2Mg(Ni_(0.9-x)Co_(0.1)Mn_x)_9合金储氢及电化学性能的影响

在Ar保护下采用磁悬浮感应熔炼制备(La0.8Nd0.22)Mg(Ni0.9-xCo0.1Mnx)9(x=0,0.05,0.1,0.15)合金,系统研究了元素替代及退火处理对合金相结构、吸放氢性能及电化学性能的影响。结果表明,合金相主要由(La,Nd)Ni5相、LaMg2Ni9相和(La,Nd2)Ni7相组成,当x=0.15时,(La,Nd)2Ni7相消失。随着Mn取代量的增加,合金的储氢量、放电容量先增加后减小,Mn的添加提高了合金的充放电循环稳定性。经1073K退火处理后合金的放电容量得到提高,循环稳定性能得到明显改善。

La_(0.7-x)Pr_xZr_(0.1)Mg_(0.2)Ni_(2.75)Co_(0.45)Fe_(0.1)Al_(0.2)(x=0.00,0.05,0.10,0.15,0.20)合金储氢及电化学性能研究

在Ar气保护下,采用高频感应悬浮炉制备La0.7-xPrxZr0.1Mg0.2Ni2.75Co0.45Fe0.1Al0.2(x=0.00,0.05,0.10,0.15,0.20)合金,研究Pr替代La对合金电极电化学性能的影响。结果显示,所有合金主要由LaNi5和La2Ni7相组成,以Pr替代La后,LaNi5相和La2Ni7合金相的晶胞收缩,导致氢原子在合金电极体内扩散受限,合金电极的动力学性能下降。但由于Pr的抗腐蚀作用,合金电极循环稳定性增加,经过200次充放电循环后容量保持率分别从66.2%(x=0.00)逐渐增加到69.5%(x=0.05)、73.2%(x=0.10)、74.0%(x=0.15)和75.1%(x=0.20)。

Ml_(0.75)Mg_(0.25)Ni_(3.5-x)Al_x合金储氢性能及电化学性能研究

在Ar气保护下,采用悬浮熔炼方法制备Ml0.75Mg0.25Ni3.5-xAlx(x=0.05～0.25)合金,系统研究Al部分取代Ni对合金的相结构、吸放氢性能和电化学性能的影响。结果表明,合金的相结构主要由具有六方CaCu5结构的(La,Pr)Ni5相、(La,Pr)Mg2Ni9相和(La,Nd)2Ni7相组成。Ml0.75Mg0.25Ni3.45Al0.05合金的最大储氢量和放电容量分别为1.34 wt%和394 mAh/g,合金吸氢平台压和吸放氢的滞后效应随Al含量的增加而降低。添加适量的Al有利于提高Ml0.75Mg0.25Ni3.5-xAlx合金的储氢性能和电极的充放电循环稳定性。

2LiNH_2/MgH_2+5%M(M=0,AlCl_3,MgCl_2,TiCl_3)合金的制备与储氢性能

在氢气保护下,通过机械合金化制备2LiNH_2/MgH_2+5%M(M=0,AlCl_3,MgCl_2,TiCl_3)复合材料,研究添加金属卤化物对2LiNH_2/MgH_2复合材料相结构及储氢性能的影响。结果表明,复合材料的相结构主要由MgH_2和LiNH_2组成,且添加MgCl_2和TiCl_3后复合材料的粒度相对较小;2LiNH_2/MgH_2复合材料在添加金属卤化物后表观活化能增大,但在相同的温度下吸氢速率明显增大,并在升温速率为8K/min时添加这些金属卤化物后都能使复合材料的氢化反应温度降低。

Co含量对La_(0.55)Pr_(0.05)Nd_(0.15)Mg_(0.25)Ni_(3.5-x)Co_xAl_(0.25)(x=0～0.4)储氢合金电极性能的影响

采用电磁感应悬浮炉制备La0.55Pr0.05Nd0.15Mg0.25Ni3.5-xCoxAl0.25(x=0,0.1,0.2,0.3,0.4)系列合金,研究Co含量对合金的相结构、吸放氢性能和电化学性能的影响。研究结果表明,该系列合金主要由LaNi5、Nd2Ni7相组成。当Co含量大于0.2时,合金中出现La2Ni7相。压强-吸氢量-温度(Pressure-Content-Temprature)测试显示在303 K温度下,合金具有良好的吸氢性能,当x=0.4时合金的最大吸氢量为1.29(质量分数,%)。电化学测试表明:随x值变化,合金电极的最大放电容量分别为340.0(x=0.0)、346.6(x=0.1)、370.0(x=0.2)、320.0(x=0.3)和346.6(mA.h)/g(x=0.4);随Co含量增加,合金电极容量保持率不断增加,高倍率放电性能先增加后减小,循环伏安曲线、氢在合金体中的扩散系数D共同反映了合金电极的动力学特性。

(La_(1-x)Nd_x)_2Mg(Ni_(0.8)Co_(0.15)Mn_(0.05))_9(x=0～0.3)合金的储氢与电化学性能研究

采用高频悬浮感应熔炼方法制备（La1-xNdx）2Mg（Ni0.8Co0.15Mn0.05）9（x=0~0.3）系列合金,分析Nd部分取代La对合金的相结构、吸放氢性能和电化学性能的影响。结果表明,铸态合金的主相为具有六方CaCu5结构的LaNi5相,并存在具有立方MgCu2结构的LaNi2相以及LaMg3相。合金主相的晶格常数和晶胞体积随着Nd取代量的增加相应减小。Nd部分取代La后,合金的最大储氢容量降低,从x=0时的1.39wt%逐渐降低至x=0.3时的1.04wt%,同时吸放氢平台压升高;合金的最大放电容量从361.5mA.h/g（x=0）依次降低至352.8mA.h/g（x=0.3）,但是循环稳定性能得到改善。

国内创新实践教育基地建设现状的分析

通过对各类高校创新实践教育基地模式的分析,结合后发展高校的特点,找出适合后发展高校创新实践教育基地建设模式,实现后发展高校培养学生实践能力、创新能力和开拓意识,为地方经济建设发展提供智力支撑。

基于复合熔盐低温制备片状α-氧化铝的研究

基于KCl^(-)NaCl^(-)AlF_(3)熔盐体系,采用氢氧化铝为铝源、以氯化钾(KCl)和氯化钠(NaCl)复合熔盐为反应介质、以氟化铝(AlF_(3))为添加剂制备片状α-Al_(2)O_(3)。通过X射线衍射和扫描电子显微镜表征方法研究了氟化铝含量、煅烧温度和保温时间对片状氧化铝形貌和晶型的影响。结果表明,当氟化铝添加量(氟化铝与氢氧化铝的质量比)为5%、煅烧温度为750℃、保温时间为180 min时,可获得片状α-Al_(2)O_(3),其径向尺寸约为5.1μm,径厚比达18,分散性良好。

强酸溶液对铸造铝合金腐蚀行为的影响

铝合金是一种应用广泛的金属材料。然而在大气污染日益严重的情况下,铝合金受到的腐蚀加重。本研究采用失重法对A356.2铝合金材料在盐酸、硫酸及硝酸中腐蚀行为进行研究,结果表明:铝合金样品对盐酸腐蚀最为敏感,对不同浓度的硝酸和硫酸却存在着钝化点,且腐蚀速率随周期增长而提高。

Dy-Al-Ti三元合金系600℃等温截面研究

采用真空电弧炉熔炼和真空管退火,制得Dy-Al-Ti三元合金试样,通过X射线衍射(XRD)分析,并辅以差热分析(DTA)、扫描电子显微镜(SEM)分析、能谱仪(EDS)分析等测试技术,对实验样品进行表征,研究了Dy-Al-Ti三元合金系600℃等温截面中的物相关系,确定了Dy-Al-Ti三元系600℃等温截面的两相、三相区边界以及固溶度,并构建了Dy-Al-Ti三元系600℃等温截面相图。研究结果表明,Dy-Al-Ti三元系600℃等温截面由14个单相区、27个两相区和14个三相区组成,并证实了两个三元化合物相Ti4Al43Dy6和Ti2Al20Dy在600℃的存在。

基于复合熔盐和液态金属制备片状α氧化铝的研究

以氢氧化铝为原料,以氯化钾、氯化钠和氟化铝复合熔盐为反应介质,分别研究了焙烧温度和保温时间对氧化铝产物的形貌和晶型的影响,在焙烧温度为800℃,保温时间为60 min条件下,制备出片状α氧化铝。为了解决熔盐法制备氧化铝过程中产物容易和坩埚烧结在一起,不易取出的问题,在上述实验结果的基础上,以液态铋锡共晶体和铋锡铝合金为反应基底,研究反应基底不同对氧化铝产物成分、形貌和晶型的影响。结果显示,当采用反应基底为液态铋锡铝合金时,产物为纯的片状α氧化铝,且易于从坩埚中取出。

碳纳米管/SiC混杂增强对Al-Mg合金线材的影响

混杂复合材料由于各种增强材料不同性质的相互补充和弥补,特别是由于产生混杂效应将明显提高或改善原单一增强材料的某些性能和部分功能,同时也大大降低复合材料的原料费用。鉴于碳纳米管单相增强和SiC单相颗粒增强铝基复合材料均能有效改善Al-Mg合金丝线材料的性能,文章阐述了碳纳米管/SiC混杂增强Al-Mg合金材料等方面的应用及影响,提出今后的发展方向。

过渡金属氟化物对Mg-Al合金储氢性能的改性研究

采用热处理工艺并结合机械合金化制备Mg-Al合金,研究过渡金属氟化物(TiF_3、VF_4以及ZrF_4)的添加对Mg-Al合金储氢性能的影响。研究发现,所有合金均主要由Mg_(17)Al_(12)相组成,Mg_(17)Al_(12)的氢化产物为MgH_2和Al,在过渡金属氟化物的催化作用下,Mg-Al合金的综合储氢性能得到明显提高。Mg-Al合金的初始吸/放氢温度约为180和300℃,添加TiF_3、VF_4以及ZrF_4后,合金的初始吸氢温度分别下降了80,30和30℃,初始放氢温度则分别下降了80,80和25℃,其中TiF_3显示出了良好的催化性能,尤其是在Mg-Al合金添加TiF_3后,Mg-Al合金氢化物的吸氢反应焓和脱氢反应焓从59.9和84.2 kJ/mol分别下降到了到了45.8和55.4 kJ/mol。

Al-Zn-Mg-Cu系超高强度铝合金的研究进展

Al-Zn-Mg-Cu系超高强度铝合金具有低密度、高比强度、高韧性和良好的抗腐蚀性能的特点,广泛应用于航空航天、交通运输和兵器领域。本文主要介绍近年来国内外Al-Zn-Mg-Cu系超高强度铝合金的最新研究进展。超高强度铝合金基体上分布着纳米级的晶内时效析出相、亚微米级的高温析出相、微米级的结晶析出相和晶界析出相,这些相的形态、数量、尺寸和分布对合金的综合力学性能和抗腐蚀性能有直接的影响;主元素成分含量对超高强度铝合金综合力学性能有影响,合金的综合力学性能随Zn/Mg和Cu/Mg比值的变化而变化;微量元素能够提高超高强度铝合金的综合力学性能。微量元素对铝合金的影响主要体现在提高沉淀相的过饱和度,改变沉淀析出过程,促进或抑制沉淀相的析出和促进新相的沉淀析出。新制备技术能够显著细化晶粒、抑制偏析、析出相均匀分布和提高各种元素的过饱和度,从而改善超高强度铝合金的综合力学性能。强化固溶处理能够提高时效析出程度,从而提高铝合金的力学性能。三级时效处理后的超高强度铝合金具有峰值时效T6态的强度和优异的抗腐蚀性能。

Mn含量对LaNi3.0-xCo0.5Mnx（x=0.1～0.5）贮氢合金电极性能的影响

采用冷坩埚磁悬浮熔炼方法制备LaNi3.0-xCo0.5Mnx(x=0.1~0.5)系列合金,研究了Mn元素部分替代Ni元素对合金的晶体结构、贮氢性能及电化学性能的影响。结果表明,铸态合金由La2Ni7相、LaNi5相、LaNi3相及少量LaNi2组成,当x≥0.4时,LaNi2相消失,同时合金中出现少量Mn3O4相;P-C-T测试显示随着Mn替代量的增加,合金的吸氢量增大,同时合金吸放氢平台压降低,合金在303K温度下的最大吸氢量为1.09wt%(x=0.5);随Mn含量的增加,脱氢反应焓ΔH增加,合金氢化物的稳定性增强;电化学测试表明,随着x增加合金电极的最大放电容量先增大后减少,当x=0.3时合金电极的放电容量最大为327.36mAh/g。

应用型院校铝工业专业群建设的探索与思考

立足地方、服务地方产业发展是地方高校的基本职能,也是地方高校自我发展的重要途径和必然选择。结合百色学院应用型转型发展,本文从人才培养模式改革、实验实训条件建设、“双师双能”型教师建设、创新创业机制等方面,就铝工业专业群建设开展了一系列的探索与实践,并提出组建铝产业学院以更好服务百色铝产业发展的有益对策。

碳分法制备超细片状氧化铝粉体

在苛性比为1. 7,苛性碱浓度为100 g/L的铝酸钠溶液中,添加氟化铝和四氯化钛,通入二氧化碳和空气的混合气体(1∶1)析出氢氧化铝前驱体,经高温煅烧,得到表面光滑,边缘规整的超细六角片状氧化铝。重点考察混合气体通气速率,反应终点pH值,煅烧温度对氧化铝形貌的影响。XRD衍射及SEM分析结果表明:在混合气体200L/h的通气速率,终点反应pH=12,煅烧温度为1200℃时,溶液中添加5%氟化铝和5%四氯化钛的情况下,可得到平均粒径1. 24μm,径厚比11. 4,表面光滑,边缘规则的超细六角片状氧化铝。