氢在钯纳米晶薄膜中的扩散

采用电刷镀工艺制备了厚度＜1μm的钯膜。AFM和SEM观测表明钯膜由半球型的纳米晶簇构成,晶簇尺寸在20－30mm之间;在薄膜中没有发现裂纹和气孔。利用电化学剥离方法测定了氢在α薄膜的扩散系数（298－ 328K）。氢的扩散行为符合Arrhenius定律。扩散系数比相同温度下体材料的扩散系数低1个数量级,表明晶界阻碍了氢的扩散。     

Pd－Sm合金的反常透氢特性

在研究含Ｓｍ＜８ａｔ％的Ｐｄ─Ｓｍ合金透氢特性中发现高Ｓｍ量使透氢量急剧增大。测量合金的溶氢特性、扩散系数之后，提出这种合金的反常透氢特性是由表面活性改变引起的。这可能与合金内部组织有序化程度直接相关。     

Pd—Sm合金的反常透氢特性

在研究含Ｓｍ＜８ａｔ％的Ｐｄ－Ｓｍ合金透氢特性中发现高Ｓｍ量使透氢量急剧增大。测量合金的溶氢特性、扩展系数之后，提出这种合金的反常透氢特性是由表面活性改变引起的。这可能与合金内部组织有序化程度直接相关。     

贮氢材料研究进展

氢作为一种新的能源，受到了人们的广泛关注，其制备、贮存、输运及应用技术都有了长足发展。本文即对贮氢材料的种类及其最新进展作以综述。     

薄膜电致发光材料的研究进展

薄膜电致发光(TFEL)显示是一种对材料有着严格要求的比较复杂的光电子器件.该多层结构通常包括2个电极,2个绝缘层和1个半导体发光层.在介绍了薄膜电致发光器件结构及工作原理的基础上,重点介绍了红色、绿色、蓝色和白色发光材料的研究现状,并讨论了薄膜电致发光材料的发展趋势.     

涂钯硅藻土（Pd／K）吸氢动力学分析

用硝酸钯铵((NH4)2Pd(NO3)4)热分解法制得了钯含量为44.5%±0.1%(质量分数,下同)的涂钯硅藻土(Pd/K)。分别在293K,303K,313K下测定了不同氢钯比的动力学曲线。结果表明,在常温下Pd/K与氢分为初始快反应和后期长时间的慢反应2个阶段。其中,快速反应阶段的吸氢动力学曲线在1min内满足以下关系式:P=P0+(P0–Pe)·exp(Kt),符合解离吸附机理。在α及β相区的吸氢速率常数随氢钯比增加而呈线性增加,而坪台区与两相区转变点附近的速率常数呈减小趋势。当氢钯比为0.0015~0.0175时,活化能由2.82kJ·mol-1上升至10.45kJ·mol-1。     

工作温度对Pd-Ni合金薄膜电阻氢敏性能的影响

目的 围绕氢气传感器在航天领域生命保障系统、氢燃料电池汽车领域能源供给系统等领域氢气泄露检测的迫切需求,针对在实际工况下工作温度对Pd-Ni合金薄膜电阻氢敏性能影响尚不清楚的问题,研究不同应用场景下工作温度对Pd-Ni合金氢敏电阻的灵敏度、响应-恢复时间以及回零特性影响。方法 将氢敏电阻分别置于80、90、100、110℃等不同工作温度,采用一定流量的动态气体测试方法,通入不同氢气浓度的测试气体,通过数据采集系统实时测量其电阻变化曲线,并评价其氢气敏感特性。结果 通过提高工作温度,在2%H₂/N₂和4%H₂/N₂氢气浓度下,110℃下的灵敏度相比80℃近线性降低约28%,80℃下2个浓度点的响应-恢复时间分别从16.5、12.9 s降低至110℃下的12.5、9.5 s,灵敏度的降低幅度与响应-恢复时间的加快幅度在100～110℃趋于平缓;在氮气气氛或空气气氛下,其零点电阻存在差异或未恢复至绝对零点,不影响氢气浓度测量的绝对值。结论 工作温度升高会降低氢敏灵敏度,但能提升其响应与恢复时间,也能加速其...     

Ti—Ni非晶合金贮氢薄膜制备及电化学性能研究

利用离子束溅射的方法（ＩＢＳ）制备了Ｔｉ－Ｎｉ非晶合金薄膜,采用ＸＲＤ、ＳＥＭ方法研究了薄膜试样充放电前后的结构和形貌变化,采用电化学方法研究了这种材料的电化学贮氢性能,试样Ｔｉ５０Ｎｉ５０最高电化学容量可达４５８ｍＡｈ／ｇ。引用Ｈａｒｒｉｓ模型估算了Ｔｉ－Ｎｉ非晶合金薄膜的理论电化学贮氢容量,并用以分析实验结果。     

透氢非钯基金属膜研究进展

相比于变压吸附和深冷分离法,膜分离技术由于能耗低、简单易行等特点,在氢气分离提纯中的应用具有优势。目前工业上分离提纯氢气应用最多的是致密金属膜,尤其是钯及其合金膜。但是钯是贵金属,成本非常高,限制了钯基膜的大规模应用。因此目前非钯基致密金属膜在氢气分离提纯中的应用受到广泛的的关注,成为研究热点。本文综述了金属膜分离氢气机理,非钯基金属膜的材料成分及其发展现状,并指出目前开发膜材料存在的一些亟待解决的问题。     

Progress of Palladium Alloy Membranes in Hydrogen Energy

Palladium and palladium alloy membranes have attracted wide attention in hydrogen permeation areas for their excellent permeability, perm -selectivity and thermal stability. This paper review the principle of hydrogen permeation, type of alloys and the fabrication methods. At last, the progress and achievements on palladium alloy membranes by Northwest Institute for Non-Ferrous Metal Research are emphasized.     

镁系储氢薄膜的研究进展

综述了储氢薄膜的研究进展，包括制备方法、制备原理及影响因素。详细介绍了国内外镁系合金薄膜的研究状况，通过分析Mg-Pd，Mg-V，Mg-Ni，Mg-MmNi5复合薄膜的吸氢性能，指出镁系储氢薄膜的理想发展方向应该是寻找一种价格低廉且活性较好的金属元素取代价格较高的Pd、V，采用与其它类活性好的合金复合等方法，获取吸放氢性能优良的储氢薄膜。     

渗氢用钯基膜的研究现状

介绍了渗氢用钯基膜的渗氢机理、影响因素以及制备技术的进展情况。重点阐述了钯基膜的种类及其各自的应用。钯膜的发展经历了从最初的纯钯膜、钯合金膜(主要为钯银、钯钇合金)到目前备受关注并具有良好应用前景的钯及钯基复合膜(如多孔陶瓷、多孔不锈钢基体等)。钯膜的合金化,不仅能提高膜的氢渗透率,而且更重要的是可以提高钯膜的抗氢脆能力,延长钯膜的寿命,扩展钯膜的适用范围。而钯复合膜的研究成功,在保证膜的机械稳定性的前提下,降低了钯膜的厚度及成本,并极大地提高了钯膜的氢渗透率。     

电镀钯对锆合金吸氢性能的影响

锆具有良好的吸氢性能,被认为是储氘领域的候选材料。但由于其吸氢温度较高且吸氢动力学较慢,目前尚不能进行广泛应用。采用电镀钯的方法对锆进行表面改性,以提高其吸氢性能。结果表明：在经过镀钯且退火处理后的锆合金,在室温下可以实现吸氢,并且有适当的孕育期;与此同时,随着温度的升高,镀钯且退火处理后的锆合金孕育期缩短,吸氢速率变快。通过对微观结构进行分析,发现在氢化后,钯层与锆基板之间形成了过渡区,过渡区中存在PdH_1.33和H_0.62Zr_0.38。由此可见,过渡区中的氢化物对改善锆的吸氢性能起着重要作用。通过对动力学机制进行研究,确定在室温下,镀钯且退火处理后的锆合金吸氢过程符合一维扩散机制;而在250 ℃时,符合二维扩散机制。     

基于质谱法的钯氢同位素效应研究

钯因其较强的同位素效应而被广泛应用于氢同位素处理中。利用四极质谱对海绵钯的氕氘分离因子及其影响因素进行了系统研究。通过实验分析了–25~155℃范围内,不同氕氘相对丰度(5%~90%)、氢同位素在固相中溶解度(0.05~0.7)对氕氘分离因子的影响。结合对α相中的氕氘分离因子计算表明:海绵钯的氕氘分离因子随温度的升高而降低,随氘丰度的增加而增加,在α+β及β相中随氢同位素在固相中溶解度的上升而有所增长,在α相则不受氢同位素在固相中溶解度的影响。     

双氧水行业含钯废催化剂回收工艺的研究

对双氧水行业含钯废催化剂的回收工艺作了研究。采用湿法工艺分两步实现了钯的高效富集,富集物精炼得到99.95%的钯粉,全流程钯的回收率为98.66%。此外,对取样、除有机物、渣的处理等关键过程做了讨论,提出了优化的工艺流程。     

电沉积镧镍合金薄膜的电化学贮氢性能研究

利用在水溶液中电沉积的方法制备了LaNi5贮氢合金薄膜。采用XRD方法研究了贮氢合金薄膜在充放电前后相结构的变化，运用扫描电镜观察了合金薄膜的表面形态，通过电化学测试（循环伏安、恒电流充放电）研究其电化学贮氢性能。结果表明，该合金薄膜具有较好的电化学贮氢性能，电化学活性较高，无需活化过程，最高电化学容量可达156mAh／g。     

表面Pd膜对LaNi_(4.25)Al_(0.75)合金贮氢性能的影响

为改善LaNi4.25Al0.75贮氢合金表面抵抗杂质气体毒化的能力,采用化学镀对粒径d为150~300μm的LaNi4.25Al0.75颗粒进行了表面金属Pd的包覆。通过扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)对化学镀前后LaNi4.25Al0.75合金颗粒的表面形貌及结构进行表征分析;采用容量法测试材料的贮氢性能。结果表明:化学镀在LaNi4.25Al0.75颗粒表面沉积了一层晶体Pd单质,膜层均匀且有一定的致密性。表面金属Pd层能够使LaNi4.25Al0.75颗粒在含杂质(O2和N2)氢气中的贮氢容量的衰减幅度由1.928%降至0.086%,有效提升了其抵抗O2和N2毒化的能力。     

Mg-FeTi基储氢材料的研究进展

Mg-FeTi基储氢材料由于具有优异的活化性和储氢性能而成为研究热点.综述了Mg-FeTi基储氢材料的机械合金化、氢化燃烧合成、放电等离子烧结制备方法,并对其活化性及储氢量的研究进展作了论述.最后对Mg-FeTi基储氢材料前景作了展望.