机械合金化Mg/MmNi_(5-x)(CoAlMn)_x复合储氢合金的组织结构与吸氢特性

运用Ｘ射线衍射、扫描电镜及粒度分析等方法表征了机械合金化制备Ｍｇ／ＭｍＮｉ５ － ｘ（ＣｏＡｌＭｎ）ｘ复合储氢合金的结构，通过ＰＣＴ曲线研究了其储氢性能。结果表明，在适当的球磨条件下能够获得纳米晶结构的Ｍｇ／ＭｍＮｉ５－ ｘ（ＣｏＡｌＭｎ） ｘ 复合储氢合金，与ＭｍＮｉ５－ ｘ（ＣｏＡｌＭｎ）ｘ 合金相比，复合储氢合金的活化性能及储氢量有明显提高。此外，还考察了Ｍｇ 含量对复合储氢合金的组织结构及储氢性能的影响。

液态ZL205A高强度铝合金的吸氢特性

基于 Sieverts定律 ,研制了检测液态铝合金吸氢量的计算机辅助实验系统 .应用该系统检测了液态高强度 ZL2 0 5 A铝合金的吸氢特性 .实验结果表明 ,熔体温度、铝液与环境水蒸气接触时间是决定铝液吸氢量的关键因素 ,并且试块上气孔面积率随两因素的增强而急剧增大 .系统具有良好的检测精度 。

不同质量比例的氧化铜和5A分子筛在低温绝热气瓶中的吸氢特性

在高真空多层绝热储罐夹层的氢气是造成其绝热性能下降的主要原因,而现在的吸氢剂PdO价格昂贵单位吸氢量较小。为此本文搭建实验平台,研究新型廉价复合吸氢剂(不同比例的CuO和5A分子筛)的吸氢特性。研究结果表明:CuO因偏低的吸附速率0.0489 ml(STP)/h和偏高的吸附温度260℃,不适合单独作为吸氢剂;在5 gCuO中加入25 g和100g5A分子筛后,吸氢温度下降23.07%,吸附速率平均提升22.32倍,然而5 A分子筛由25 g增加到100 g,并未促进吸附,相反吸氢速率下降了20.44%;保持100 g5A分子筛不变,CuO由5 g增加至10 g,相较于其他两种比例的吸氢剂,吸附温度下降20.00%,吸附速率提高3.81%,吸附平衡时间缩短39.13%和54.54%,平衡真空度提高34.78%和58.33%;CuO和5A复合吸氢剂拥有较低的吸附温度,较高的吸附速率和平衡真空度,是一种比较适宜的真空吸氢剂。

TC21钛合金吸氢特性和组织演变规律（英文）

通过动力学模型分析、光学显微镜(OM)和X射线衍射(XRD)研究TC21钛合金的吸氢特性和组织演变规律。结果表明:根据吸氢动力学,发生在TC21钛合金吸氢过程中的反应可分为两个阶段。氢化后,TC21钛合金的显微组织变化明显。仅少量氢就会改变β转变相的对比度。当氢含量超过0.5%(质量分数)时,α相的对比度变暗。当氢含量达到0.625%时,相界/晶界变得模糊甚至消失,并且β相代替α相成为主要相。当氢含量达到1.065%时,α相消失。此外,XRD分析表明,氢化后的合金中出现了α'马氏体和FCCδ氢化物。根据组织和XRD分析,创建了TC21钛合金氢扩散过程的示意图。

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.

高温YBCO超导体的吸氢特性和异常核现象研究

随着高温超导体性能和理论的深入研究,人们发现YBa_2Cu_3O_(7-8)超导体具有吸氢的罕见能力,该过程遵循一般的反应式: (x/2) H_2+YBa_2Cu_3O_(7-8)→H_xYBa_2Cu_3O_(7-8)。结构分析表明,其所吸入的H位于Cu-O面内,并且随着温度等条件的改变,其状态也有变化,H的吸入对YBCO的超导特性也产生一定影响,对氢的同位素氘(D)也应具有类似现象。

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。

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.

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。

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。

Zr_(30)Ni_(70)合金水分解反应性能研究

针对ITER HCCB-TBM氚提取系统氚化水分解处理需求,考察了Zr_(30)Ni_(70)合金在500℃下的吸氢特性和水分解反应前后的物相变化,并采用微型固定床反应器考察了不同粒度合金在500℃下对惰性气体中微量水的分解反应性能。结果表明,Zr_(30)Ni_(70)合金吸氢量极低,满足Sievert定律;合金水分解的有效成分是Zr,反应产物为ZrO_2;合金粉体粒径越小,床层水分解的穿透容量越大;粉体造粒后可兼顾低床层压降和高穿透容量;水蒸汽浓度变化对穿透容量基本无影响,氢含量低于1%时对穿透容量无影响;当造粒颗粒床层高度超过120mm,床层利用率>98%。

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。