氢化燃烧合成Mg_2NiH_4及氢化物放氢温度的研究

报道了原料中不同镍含量对氢化燃烧合成Mg2NiH4的影响和生成物中各氢化物的放氢温度等相关研究。氢化燃烧合成的结果表明:当镍含量<54.6%时,随着镍含量增加,氢化燃烧合成物中的Mg2NiH4增加,MgH2减少;DSC-TG曲线的结果表明,Mg2NiH4、Mg2NiH0.3和MgH2分别在650、683、719K附近产生放氢吸热和失重。

温度对2TiO_230C70Mg材料吸放氢性能的影响研究

金属Mg储氢密度大和资源丰富,但金属Mg吸放氢温度太高,阻碍了它在实际中的应用。因此对金属Mg改性储氢研究,必须对其吸放氢温度和储氢体系的温度变化进行测试。对前期制备的2TiO230C70Mg复合材料测试结果表明:2TiO230C70Mg复合材料的吸放氢密度受吸放氢体系温度影响较大。当储氢温度为200℃时,复合材料的储氢密度达到最大值5.1%(wt,质量分数,下同),其最佳储氢温度在200℃左右、放氢温度在330℃时,其放氢量4.9%。

放氢温度对吸氢后La_(1-x)Ce_xFe_(11.44)Si_(1.56)合金磁热性能的影响

利用X射线衍射仪(XRD)和VSM测量La_(1-x)Ce_xFe_(11.44)Si_(1.56)合金吸氢前后的相结构及磁性曲线,利用DSC测量了La_(0.8)Ce_(0.2)Fe_(11.44)Si_(1.56)Hy的热重曲线。结果表明,La_(1-x)Ce_xFe_(11.44)Si_(1.56)合金及其氢化物的主相均为NaZn_(13)型立方结构,吸氢后合金的居里温度明显升高,在室温空气中放置一段时间后,仍能保持良好的稳定性;La_(0.8)Ce_(0.2)Fe_(11.44)Si_(1.56)Hy合金约从483 K到708 K一直处于失重状态,氢化物的失重率为0.19%;通过提高放氢温度,La_(0.9)Ce_(0.1)Fe_(11.44)Si_(1.56)Hy合金的居里温度降低,放氢温度每提高10 K居里温度下降10 K左右,但对合金的等温磁熵变影响很小,熵变最小的样品与无放氢样品的熵变相差仅0.616 J/(kg·K)。

镍对镁碳复合储氢材料性能的影响

在金属Mg粉中添加经碳化处理的无烟煤,于H2气氛中用反应球磨法制备Mg/C复合储氢材料。研究了添加金属Ni对Mg/C复合储氢材料的粒度、放氢温度和放氢量的影响。结果表明,Ni在球磨过程中对Mg和C有助磨作用,还可降低储氢材料的放氢温度,增大放氢量。含10%Ni储氢材料与无Ni储氢材料相比,初始放氢温度降低70℃,高峰放氢温度降低46℃。

二硫化钼助磨的镁基储氢材料相结构及储氢性能

本研究在氩气气氛保护下球磨镁和二硫化钼混合粉末制备了镁基储氢材料。利用X射线衍射、差示扫描量热分析等测试手段对储氢材料的相结构和储氢性能进行了测定。结果表明,球磨2.5 h只需添加10 wt.%的二硫化钼即可有效地防止镁冷焊现象的发生,球磨3.0 h则需要添加15 wt.%的二硫化钼;二硫化钼在球磨过程中由晶体转变为非晶体;二硫化钼不参与储氢,不破坏镁的晶体结构;添加10 wt.%的二硫化钼制备的储氢材料,其储氢密度可达到5.8 wt.%以上;二硫化钼的添加对于降低材料的放氢温度无明显影响。

NaAlH_4-TiF_3复合催化Mg(AlH4_)_2的正交试验探究

Mg(AlH4)2是一种理想的储氢材料,理论储氢容量高达7.5%(质量分数)。然而较高的起始放氢温度在很大程度上制约了Mg(AlH4)2的应用。正交试验设计方法能够在较少的试验次数中掌握可靠的实验数据以及各因素之间的内在联系从而确定最优的实验方案,特别适用与多因素多水平的实验条件研究。利用高能球磨法成功地制备了Mg(AlH4)2,并将NaAlH4和TiF3引入到该体系中。利用傅里叶红外转换测试仪(FTIR)对产物的结构进行表征,程序控温脱附(TPD)对产物的放氢温度和放氢量进行测定。此外,采用三因素三水平的L9(33)正交试验法,以Mg(AlH4)2的起始放氢温度为指标,以NaAlH4的添加量、TiF3的添加量和球磨间隔时间为因素,同时考察以上3项重要因素对降低Mg(AlH4)2起始放氢温度的影响。通过对正交试验的系统分析发现,NaAlH4的添加量对降低Mg(AlH4)2的起始放氢温度影响最显著,其次为TiF3的添加量,最后为球磨间隔时间。得到最佳试验条件,在最佳条件下Mg(AlH4)2的起始放氢温度仅为72℃,与未添加的相比放氢温度降低了67℃,放氢性能明显提高。