镁基复合材料的研究现状和发展趋势

镁基复合材料具有很高的比强度、比刚度,以及优异的阻尼减震、电磁屏蔽和储氢析氢等性能,是宇航、兵器、汽车和电子等高新技术行业的理想材料之一。综述了镁基复合材料的组成,制备方法,组织与性能以及应用现状。分析了镁基复合材料研究领域存在的问题,并对它的研究发展趋势做了展望。     

储氢合金PCT试验系统研究

为了研究储氢合金的性能,通过一套数字控制式PCT试验系统,对LaNi5系列合金材料进行了PCT曲线测试试验。试验过程中,储氢合金吸(放)氢气量的计算方法采用范德华方程、理想气体方程和修正的理想气体状态方程。根据实时测试的压力和温度数据建立了3种气体方程,其中范德华方程采用了盛金公式进行求解,进而计算氢化反应前后氢气的差量,即为吸(放)氢的量。根据试验数据对不同气体状态方程计算方法下的PCT曲线特性进行了分析、对比与讨论。结果表明,中压时的3种方程的平台压测试结果差异较小;低、高压时的范德华方程由于考虑了分子间的作用力及其体积,从而造成测试的吸、放氢量小于其他2种方法。     

储氢材料的载氢功能研究

着重介绍了储氢材料的性质,分离和提纯氢,以及储氢材料的载氢功能等研究。     

碳基和有机物储氢材料的研究进展

日益严峻的能源危机和环境污染，使得发展清洁的可再生能源成为各个国家的重要议题。氢能源以其可再生性和良好的环保效应成为未来最具发展潜力的能源载体。氢的储存是发展氢能技术的难点之一。本文介绍了目前很受关注的两种储氢材料：碳基储氢材料和有机物储氢材料。其中碳基储氢材料主要介绍了活性炭、碳纤维、碳纳米管及碳化物的衍生物；而有机物储氢材料主要介绍了有机液体和金属有机物。同时对碳基及有机物储氢材料的研究进展进行了综述。指出了碳基储氢材料的未来研究方向，提出了金属有机多孔材料的逐步发展，是开发新型多孔材料的一个关键，也是探索新型的金属有机物储氢材料的关键。     

研究发现系列金属有机储氢新材料

正中科院大连化学物理研究所研究员陈萍、何腾团队与厦门大学副教授吴安安等合作,在金属有机氢化物储氢材料研究方面取得新进展。氢以其能量密度高、无污染等优点成为能量储存和运输的理想载体。然而,安全高效的储氢介质的缺乏是制约氢能大规模应用的瓶颈,开发储氢新材料成为研究热点。金属有机氢化物材料是由金属阳离子和有机阴离子组成,材料种类丰富,性质多变。近期,研究团队同理论计算学者合作,预测了94种金属有机氢化物,计算了其热力学性质,筛选出20余种具有应用前景的材料。在此基础上,团队合成了吲     

PCT试验系统研究

为测试储氢材料的PCT曲线,吸放氢动力学曲线和储氢材料的疲劳寿命,设计了一套数字控制式多通道PCT试验装置。利用工控机实现系统的试验过程自动控制和实验数据的分类存储。试验过程中,储氢材料的活化温度为200℃;试验采用水浴加热,温度为45℃。系统共四个通道,工作温度和控制相互独立。试验空间内使用惰性气体(氩气)进行清扫,保证试验空间内的空气被完全排空。通过大量AB5型储氢材料试验证明,试验曲线平台清晰、完整,装置工作性能稳定可靠,试验结果可信。     

氢能源汽车70 MPa储氢瓶安全泄放特性分析

针对氢能源汽车紧急状态下高压储氢瓶快速泄放的安全要求，建立了基于R-K状态方程的车载高压储氢瓶及其安全泄放阀回路的数学模型，分析了储氢瓶安全泄放阀回路泄放过程的特性，并与火烧试验的测试结果进行了对比。研究结果表明，压力70 MPa、容积57 L的储氢瓶，采用理想气体状态方程和R-K状态方程计算得到的储氢质量与实测结果的误差分别为41.35%、5.26%,理想气体状态方程不适用于高压气体；采用数学模型和CFD仿真模型得到的泄放时间理论结果与实测结果的误差分别为8.39%、4.89%;安全泄放阀回路通道中TPRD泄压装置对流场分布的影响最为显著；高压储氢瓶的出口流量与通道管径呈正相关关系，泄放时间与通道管径呈负相关关系。本文分析结果可作为氢能源汽车车载高压储氢瓶安全泄放阀回路设计和分析的理论依据。     

磁场辅助燃烧合成法制备La2Mg17- Ni复合储氢材料

磁场辅助燃烧合成法(MACS)制备的La2 Mg17 - Ni复合材料具有多相结构,强磁场促进添加相Ni在LLa-Mg合金表面形成Mg2NiH4相.其PGT曲线出现两个平台,最大吸氢量为4.162Wt.％,Mg2 NiH4相起到储氢相和催化相的双重作用.Ni能使材料初始放氢温度从625 K降低到520 K.     

颗粒增强镁基复合材料的研究进展

镁基复合材料具有很高的比强度、比刚度以及优良的阻尼减震性能，是汽车制造、航空航天等领域的理想材料之一。综述了颗粒增强镁基复合材料的研究概况，着重介绍了其制备方法、力学以及阻尼性能，并展望了它的发展趋势。     

氢工质热泵在制冷中应用的研究进展

通过对国内外在氢工质热泵方面研究的总结,分析了金属氢化物的储氢特性以及单级和两级氢工质热泵的工作原理,对氢工质热泵在制冷中应用的最新研究进展作了综述,指出了在氢工质热泵研究方面存在的问题及发展趋势.