在四氢呋喃中球磨改性处理的LaMg_(11)Ni合金吸放氢特性研究

在四氢呋喃(THF)中对LaMg11Ni合金进行球磨改性处理.研究了改性处理对合金储氢性能的影响,并研究了THF球磨对LaMg11Ni改性的机理.观察到在较温和的温度(室温~448 K)下合金具有较高的储氢量和良好的吸氢动力学性能.在THF中球磨20 h的合金试样在448 K和3.2 MPa氢压下,初次的吸氢量达到3.4%(质量分数).放氢性能也得到了改善.XRD分析表明,在THF中球磨改性后的合金有一定程度的非晶化.

由FeV80合金制备的V_(28)Ti_(32)Cr_(28)Mn_6Fe_6合金的组织结构及吸放氢特性

通过XRD、SEM/EDS及PCT测试研究了由FeV80合金制备的V28Ti32Cr28Mn6Fe6合金的组织结构及吸放氢特性。该合金由bcc相和C14Laves第二相构成。由于合金中氧含量(0.83%,质量分数)较高,因而吸放氢容量较低,动力学性能较差。通过添加一定量的稀土元素La(1%～10%,质量分数),可显著降低合金中的氧含量,从而提高其动力学性能和吸放氢容量。当La的添加量达到4.0%时,合金具有最佳的吸放氢性能,吸氢量达到3.62%,放氢量达到2.13%;合金氢化物的生成焓为(-40.0±1)kJ/mol·H2。

贮氢合金表面处理改善吸放氢性能研究

研究表面改性对La系合金贮氢性能的影响,采用化学镀的方法,对LaNi5和LaNi4.7Al0.3合金进行了镀Pd的表面处理实验。在p-C-T测试系统上研究了镀Pd前后,LaNi5和LaNi4.7Al0.3合金的抗CO毒化性能,进行了动力学性能测试、循环次数测试等。实验结果表明,化学镀Pd后的贮氢合金与未镀Pd的合金相比,吸氢性能得到改善,表现为:平台区域相对变平,吸氢孕育期缩短、循环次数增加,抗CO毒化性能提高。

Mg_(50)Ni_(50-x)Ti_x合金的吸放氢性能

研究了Mg50 Ni50 -xTix 合金的非晶形成能力与非晶合金电极的吸放氢性能。结果表明 :在Mg50 Ni50 -xTix合金中 ,当Ti替代Ni元素的量低于 1 5% (摩尔分数 )时 ,机械合金化能够得到几乎单一的非晶态合金 ;用Ti替代Ni形成的三元非晶合金能降低镁镍合金的平衡氢压 ;少量的Ti替代能改善合金的电化学吸放氢容量 ,使合金电极的吸放氢循环稳定性得到提高。这被认为是在三元合金中钛元素减缓了合金中镁元素的氧化腐蚀进程所致。

镍对镁碳材料吸放氢性能的改善研究

用反应球磨法制备了70Mg30CxNi纳米复合材料,研究了在反应球磨过程Ni元素对复合材料物相、粒度的影响,Ni元素在氢气反应球磨过程中,Ni元素硬度大有利于Mg/C材料的快速纳米化,平均纳米晶粒度只有20-35nm。Ni元素的加入,对镁碳材料储氢量影响显著,当Ni的添加量为4%时,储氢量为4.82%,330℃放氢量达到4.69%,因此,适量Ni的加入,有助于镁碳材料动力学性能的改善。

吸、放氢循环对V及V_(0．9)Cr_(0．1)合金储氢性能的影响

通过添加少量LaNi_5对V以及V_(0.9)Cr_(0.1)合金进行有控制的机械合金化处理,改善了材料的活化性能.吸、放氢循环测试表明,吸、放氢循环超过100次并脱氢后,V和V_(0.9)Cr_(0.1)合金仍然保持单一bcc结构.随着吸、放氢循环的进行,V的吸、放氢平台压力不断增加,相同压力下吸氢量减小,且吸氢动力学有所下降.这与吸、放氢过程中晶格应变的降低和晶胞体积的减小有关.SEM观察表明,随着吸、放氢循环次数的增加,材料表面和内部形成大量的深裂纹,这对提高放氢平台压力和改善放氢动力学有促进作用.吸、放氢循环过程中,V比V_(0.9)Cr_(0.1)合金放氢容量衰减更快的原因是:吸、放氢循环前、后V的晶格应变降低和晶胞体积下降程度均比V_(0.9)Cr_(0.1)合金的要大,导致吸、放氢循环后V的吸氢量下降更大.

镧系合金表面镀Pd工艺研究

研究了通过表面处理改善镧系贮氢合金性能的技术。采用敏化、活化和化学镀技术，研究了镀膜时间、镀膜温度对Pd形貌、Pd含量的影响，在合金粉末表面镀制了Pd薄膜。结果表明：优化的镀覆工艺为化学镀Pd，其适宜时间为2h，镀液温度在50～60℃之间，镀液浓度（以PdCl2计算）为1.70～2.55g/L之间。