用于氢同位素纯化的Pd-Zr选择渗氢复合膜

为了获得低成本、高渗氢率、长寿命、高强度的选择渗氢膜,耐熔金属锆(zr)被选作复合膜的基体。在真空度为3.0×10-7Pa下,采用离子轰击刻蚀去除其表面氧化层,实验发现在其表面上仍有少量氧化锆的存在。在真空度为6.6×10-6Pa下,采用离子溅射镀膜法,在锆片直径为50 mm、厚度为0.23 mm的双表面上分别镀上了一层厚约400 nm的钯薄膜。采用X射线衍射(XRD)和X射线光电子能谱(XPS)对锆表面及复合膜表面进行了分析。渗氢实验显示这种复合膜的渗氢系数φ为9.917×10-8mol/m·s·Pa1/2(温度623 K,高压侧0.2 MPa,低压侧0.1 MPa),是相同条件下的商用钯银合金膜的6.8倍。研究结果表明,这种Pd-zr选择渗氢复合膜对核燃料和聚变燃料的纯化及反应堆增殖剂中氚的提取具有很大的应用前景。

Pd_(35)Zr_(65)非晶态合金储氢能力的讨论

实践证明,成分为Pd_(35)Zr_(65)的非晶态合金具有很强的储氢(或氘)能力,但氢原子在合金中如何分布以及最大储氢量等问题还不够清楚,本文应用菱面体单元结构讨论非晶态合金中氢原子可能存在的位置以及其最大储氢量。