锆钒铁不同工作温度下吸氢性能的实验研究

锆钒铁合金是一种激活温度较低的非蒸散型吸气剂,具有平衡气压低、吸气容量大和吸气速率高等特性,对H2等活性气体有很好的吸附性能。对锆钒铁吸气剂的研究通常是在常温条件下,而对其在低温下的吸气性能则少有探索。本文通过测试锆钒铁吸气剂在不同工作温度下的吸氢性能,获得了相应的吸附等温线,发现在低压条件下低温吸气量大于常温,压力较高时在所选取时间(10 min)内低温吸气量小于常温,但其最终吸气量仍会大于常温。对这一现象进行分析,认为表面吸附和内部扩散所占地位的不同是造成吸气性能差异的原因。实验拓展了锆钒铁的应用范围,为具有低温除氢需求的场合提供了新选择。

锆钒铁吸气剂的研究现状及进展

锆钒铁吸附材料是一种非蒸散型吸附剂,具有选择性抽气功能。通过对近年锆钒铁吸气剂研究进展的调研和总结,从锆钒铁吸气剂的制备方法、激活和吸气性能等方面,综述了锆钒铁吸气剂研究的新进展、新方向和两种常用吸附性能测试方法,并对锆钒铁吸气剂的未来应用前景进行了展望。对比了四种制备方法获得的锆钒铁的优缺点,还介绍了定压法和定容法下锆钒铁的吸气速率或吸气量的计算公式。最后认为锆钒铁的低温吸气性能、镀镍锆钒铁的激活条件和性能、锆钒铁薄膜技术的简易化和低成本化是下一步的研究方向。

锆钒铁吸气剂

本文主要介绍了一种低温激活、常温使用的锆钒铁吸气剂的研制过程，并阐述了锆钒铁吸气剂吸气性能的测试方法。同时，介绍了锆钒铁吸气剂在电子器件、真空技术和科学研究中的应用。

锆钒铁吸气剂常温激活吸氢现象的研究

介绍了锆钒铁吸气剂在室温(约20℃)下真空放置,不需高温激活即具有大量吸氢能力的现象。着重从表面吸附的角度分析此现象的反应机理,建立了反应模型,并进行了试验验证,由此得到影响该现象的主要因素。针对该现象的研究对于锆钒铁等吸气材料应用于蓄能电池、贮氢材料、核物理应用等领域具有重要意义。

锆钒铁在亚真空领域净化的应用

本文通过设计研制了在充入高纯度惰性气体的亚真空环境中,即几百帕到上千帕的环境中使用的净化装置,通过研究净化装置中主要成分锆钒铁的吸气特性,验证了在亚真空状态下锆钒铁仍可以工作。归纳出锆钒铁在亚真空领域中的最佳工作温度,并同时在试验过程中对锆钒铁片的激活和失效机理作出验证。

ZrVFe吸气剂激活过程研究

通过X射线光电子能谱仪(XPS)对ZrVFe吸气剂的激活过程进行了研究。结果表明:暴露于大气的吸气剂表面覆盖着一层CO2,O2及碳氢化合物,合金表面中的锆和钒主要以氧化态存在。当吸气剂置于高真空进行激活时,钒的氧化物在较低的温度(200～300℃)下被还原,并且还原比例高于锆的氧化物。在激活温度为300℃至340℃的过程中,表面大量的ZrO2和VO2逐渐减少而被还原为亚氧化物和金属态。激活过程还导致了在表面近金属态锆的富集,以及部分金属碳化物的生成。