Zr-Ni非晶态合金最大储氢量及PCT曲线的定量关系

在综合分析Ｚｒ－Ｎｉ非晶态合金储氢量实验结果的基础上，试图建立一种储氢量与各种影响因素的定量关系描述，计算结果与实验结果比较吻合。     

Mg基非晶态储氢合金的研究进展

非晶态合金是一类非平衡态材料,具有丰富的能量状态,并表现出多种亚稳特征,在很多方面展示出与晶态合金相比全新的性能。近年来,研究人员报道了一系列的新型Mg基非晶态储氢合金,与传统晶态Mg基储氢合金相比,非晶Mg基合金的原子结构均匀且化学成分范围广,因此具有更大的储氢性能调控空间。由于其长程无序的原子结构,部分Mg基非晶态合金还展示了更高的储氢量、更快的储氢动力学。对Mg基非晶态储氢合金的研究进展进行评述,首先讨论了非晶态合金在储氢方面的优势和不足,进而概括了Mg基非晶态储氢合金的常用制备方法,对其研究和应用进行评述,并介绍调控其储氢性能的新策略,最后总结并展望有关Mg基非晶态储氢合金的研究、应用和挑战。     

Cu的添加对Mg2Ni合金储氢性能的影响

采用机械合金化法,制备了Mg2Ni1-xCux(x=0、0.1、0. 3)合金,研究了Cu对Mg2Ni储氢合金储氢性能的影响.XRD和SEM研究表明Cu的加入使合金中产生了Cu11Mg10Ni9新相.利用PCT测试仪测定了合金的储氢性能,结果表明,添加Cu元素会降低合金的吸氢量,但能有效地提高放电容量和循环稳定性.制备出的Mg2Ni0.9Cu0.1与Mg2Ni0.7Cu0.3相比,前者具有较大的吸氢量,后者的放电容量较大,循环稳定性较好.     

非晶态Fe—Ni合金电沉积研究

介绍了一种新的电沉积非晶态Ｆｅ－Ｎｉ合金的方法。用这种方法在室温下电沉积出的Ｆｅ－Ｎｉ合金镀层外观接近镜面。经Ｘ－射线衍射及等离子光谱分析证实，所获得的Ｆｅ－Ｎｉ合金镀层为非晶态结构，镀层中Ｆｅ和Ｎｉ含量分别为７３％－７７％和２０％－２４％，同时含有１．５％－５．０％的Ｐ和少量的Ｃｒ和Ｂ。     

电沉积Ni—Cr—Fe—P非晶态耐蚀性合金镀层

通过正交试验和电镀实践，优化了镀液配方，获得了Ｎｉ－Ｃｒ－Ｆｅ－Ｐ非晶态合金镀层。对镀层进行了ＸＲＤ、金相分析、ＳＥＭ、能谱分析、热重和差示热分析及电化学分析测试，证明镀层具有远优于锈钢的高耐蚀性和抗氧化性。     

非化学计量LaNi5型储氢合金的性能

采用富La混合稀土与Ni、Co、Mg等元素组合，获得了一种非化学计量LaNi5型储氢合金、用金相、XRD和SEM-EDX等方法分析了该合金的组织结构，研究了合金的气相储氢特性以及电化学性能，结果表明：在1.6MPa氢压和温度29℃下，该合金的储氢量达到1.58%（质量分数），该合金的放电容量为380mAh/g。经300次循环后容量保持率为55%，该合金的基体是CaCu5型结构的LaNi5相，但有第二相（LaMg)Ni3析出，这种第二相的形成是导致该合金大容量的关键。     

Ni—P合金由晶态向非晶态转变的电结晶机理

在阴极极化电流下叠加一恒电流小幅度对称方波，测定被扰动的体系的交流信息－电位随时间变化曲线，研究证明Ｎｉ－Ｐ合金由晶态向非晶态转变时过电位脉冲幅由生核步骤迟缓造成，电极过电位，表面能和镀层Ｐ含量对镀层晶粒尺寸有不同的影响。     

稀土系非化学计量比La(NiMMn)5.6合金的储氢性能

借助X-ray及吸放氢性能测试装置研究了不同处理条件及元素替代对非化学计量比La(NiMMn)5.6合金(M=Sn,Al,Cu)的结构、活化性能、吸氢容量和平台压力等性能的影响,测试了不同温度下合金的PCT曲线.结果表明,无论退火处理、快速凝固、以及Sn,Cu,Al元素取代,合金都出现点阵常数a缩短,c伸长,单胞体积增大.与常规熔铸相比,退火处理和快速凝固均提高了合金的活化性能,且都大大提高了合金的贮氢性能和降低平台压,但快速凝固吸氢量有所降低;快速凝固+低温退火合金的吸氢量最大.分别以Sn,Cu,Al取代Ni,元素替代的La(NiMMn)5.6合金都降低了合金的平台压,平台压降低的顺序按Sn＞Al＞Cu而减少,且都大大减小了滞后.     

Al的添加对Mg2Ni合金储氢性能的影响

采用两步法(球磨 烧结),制备了Mg2-xAlxNi(x=0、0.1、0.3)合金,研究了Al对Mg2Ni合金储氢性能的影响.XRD和SEM研究表明Al的加入使合金中产生了Mg3AlNi2新相.利用PCT测试仪测定了合金的储氢性能,结果表明:添加Al元素会降低合金的吸氢量,但能有效地提高放电容量和循环稳定性.制备出的Mg1.9Al0.1Ni和Mg1.7Al0.3Ni相比,前者具有较大的吸氢量,后者的放电容量较大,循环稳定性较好.     

脉冲化学沉积非晶态Ni—P合金原子分布函数研究

采用Ｘ射线衍射分析技术，研究了脉冲化学镀非晶态Ｎｉ－Ｐ合金的原子分布和函数，得出其短程有序原子集团的尺度为０．７５４ｎｍ，约为熔体激冷法获得的非晶态Ｎｉ－Ｐ合金短程有序畴的１／２。并利用脉冲化学沉积非晶态合金的微机制择这一结果进行了解释。     

铝基非晶态合金的制备方法及性能

铝基非晶态合金的制备和成形技术是一种新型的材料制备技术，它突破了铝合金地形成非晶态的障碍，实现了铝合金组织制备的多极化。介绍了铝基非晶态合金的制备，成菜工艺及其优异的性能，并结合国内外研究现状对发展前景进行综述。     

Mn替代Ni对(La0.8Nd0.2)2Mg(Ni0.9-xCo0.1Mnx)9合金储氢及电化学性能的影响

在Ar保护下采用磁悬浮感应熔炼制备(La0.8Nd0.22)Mg(Ni0.9-xCo0.1Mnx)9(x=0,0.05,0.1,0.15)合金,系统研究了元素替代及退火处理对合金相结构、吸放氢性能及电化学性能的影响。结果表明,合金相主要由(La,Nd)Ni5相、LaMg2Ni9相和(La,Nd2)Ni7相组成,当x=0.15时,(La,Nd)2Ni7相消失。随着Mn取代量的增加,合金的储氢量、放电容量先增加后减小,Mn的添加提高了合金的充放电循环稳定性。经1073K退火处理后合金的放电容量得到提高,循环稳定性能得到明显改善。     

电沉积Ni—P,Ni—P—Si3N4非晶态合金及其结构,性能研究

研究了Ｎｉ－Ｐ、Ｎｉ－Ｐ－Ｓｉ３Ｎ４非晶态合金薄膜的是沉积工艺，通过ＳＥＭ－ＥＤＳ，ＸＲＤ，ＥＭＰＡ等微观分析方法，提出了获取８￣１４ｗｔ％Ｎｉ－Ｐ和Ｎｉ－Ｐ－Ｓｉ３Ｎ非晶合金镀层的镀液组成和电沉积参数。实验表明，Ｎｉ－Ｐ非晶态合金镀层在碱液中具有优越的耐蚀性能，在含Ｃｌ＾－１的中性盐液中有良好的耐蚀性，且不产生点蚀；Ｎｉ－Ｐ－Ｓｉ３Ｎ４非晶合金镀层，经晶化处理后，耐蚀性能提高，且与基材呈冶金结合     

镍—钨—磷非晶态合金的电沉积方法及耐蚀性能的研究

研究了Ｎｉ－Ｗ－Ｐ非晶态合金的电沉积方法，讨论了电解液组成、温度及ｐＨ值对镀层结构的影响。由Ｘ射线衍射实验测定了镀层结构和晶粒尺寸，分析了非晶态层的形成规律。及极化曲线分析并比较了电沉积Ｎｉ－Ｐ，Ｎｉ－Ｗ及Ｎｉ－Ｗ－Ｐ非晶态合金镀的腐蚀行为。     

金属合金及碳材料储氢的研究进展

论述了金属合金和碳材料的储氢机理、吸放氢量和动力学性能;探讨了活性金属Ni、Pd、Li和K对碳材料储氢的催化性能和金属Mg与多壁纳米碳管、碳纳米纤维、高比表面积活性炭、无烟煤和纳米石墨等碳材料复合储氢的性能及机理;指出了储氢材料应该向Li、Na、Mg、Al、B等轻元素和无烟煤、石墨等储量大、赋存广、成本低的碳材料方向发展.     

非晶态Fe—Sn—B合金化学镀层的制备及耐蚀性研究

利用化学镀方法制备了非晶态Ｆｅ－Ｓｎ－Ｂ合金镀层,研究了镀液浓度对镀宙积速度,成分,表面形貌,非晶态结构形成区域和耐蚀性的影响,得出了最佳镀液浓度及施镀条件。     

电镀Ni－S合金的析出过程及非晶态结构的形成

研究了在含有硫代硫酸钠（Ｎａ２Ｓ２Ｏ３）的镀液中电镀Ｎｉ－Ｓ非晶态合金的条件。结果表明，Ｎｉ－Ｓ合金镀膜的成分随着电流密度、镀液中Ｎａ２Ｓ２Ｏ３的含量、镀液ｐＨ值的变化而变化，但镀膜结构则由镀膜中硫含量所决定。根据Ｘ射线衍射分析，含硫量为１５－３０ａｔ％的镀层具有非晶态结构。此外还对Ｎｉ－Ｓ合金镀膜的形成过程及电镀条件与镀膜形成的关系进行了研究。     

Ti-Cr-Mn-M(M-V、Fe、Ni、Cu)合金的储氢性能

为改善Ti(Cr-Mn)2 AB2型合金的储氢性能,采用A侧过化学计量和过渡金属部分替代Mn进行多元合金化,系统研究了Tix(Cr-Mn-M)2(x=1.0,1.1;M=V、Fe、Ni、Cu)合金的储氢性能.研究结果表明,V、Fe、Ni、Cu部分替代Mn进行多元合金化后,合金主相仍保持C14(MgZn2)型Laves相,合金晶胞体积增大.合金化元素部分替代Mn后合金的活化性能得到明显改善,合金吸放氢量增大,吸放氢压力滞后减小.除Fe使合金放氢平台压力有所升高外,其余合金化元素均使合金的吸放氢平衡压力有不同程度的降低,这是由于合金的晶胞体积增大所致.在所形成的合金中,以Ti1.1Cr1.2Mn0.5CuO0.3的综合性能最好,其室温下吸放氢量分别达到1.95%和1.72 9,6(质量分数).采用该合金与自制的轻质高压储氢容器(工作压力为40MPa)复合组成金属氢化物复合式高压储氢器,对其储氢密度的计算结果表明,当储氢合金的填充量(体积分数)达到0.20时,该复合式储氢器总的体积储氢密度将提高57%.