海水制氢Al-Mg-Ga-Sn合金的研究

采用铸造法制备6种Al-Mg-Ga-Sn合金。研究该类合金在模拟海水(3.5%NaCl)溶液中,30℃、50℃、70℃和90℃下的产氢行为,定量分析产氢速率、产氢量、能量密度和转化率。从组织结构和电化学角度进行了定性分析。采用XRD结合SEM分析发现：Al-Mg-Ga-Sn合金主要组成相与Al/Ga比值有关,Al/Ga＝17/1合金有Alss、Mg₂Sn；Al/Ga≤14/1合金有Alss、Mg₂Sn和Ga₅Mg₂；Al-Mg-Ga-Sn合金/海水反应产物除NaCl外,30℃～70℃时产物为Alss、Mg₂Sn和Al(OH)₃；90℃时产物为Alss和AlO(OH)。室温下,Al-Mg-Ga-Sn合金在3.5%NaCl溶液中的极化电阻随Al/Ga比值增大逐渐增大；且腐蚀电流与组织结构相关。在90℃,Al/Ga=8/1时,产氢速率19.36mL/(min?g),产氢量1.156×10^₃mL/g,能量密度3.515×10^₁₀J/m^₃,转换率达97.6％。