V-Ti-Cr-Fe合金吸放氢性能的研究

通过均匀设计法对Ti/(Cr Fe)比的优化控制以及对CdFe比的调整，研究了V-Ti-Cr-Fe系四元贮氢合金。结果表明：Ti/(Cr Fe)比对合金的吸放氢性能产生重要影响。Ti/(Cr Fe)比为1时，Cr/Fe比越偏离2．5，合金有效吸氢量越小，放氢平台压随Fe含量增多而升高。Ti/(Cr Fe)比为1，Cr／Fe比为2．5的V30Ti35Cr25Fe10合金拥有最理想的吸放氢性能。     

Ti/Cr比对(VFe)50Ti26-xCr24+x(0≤x≤2.0)储氢合金吸放氢性能的影响

为研究不同Ti/Cr比对(VFe)50Ti26-xCr24+x(0≤x≤2.0)储氢合金吸放氢性能的影响规律,采用FeV80中间合金制备了低成本储氢合金并系统研究了储氢合金的吸放氢性能及组织结构.PCT及XRD实验结果表明:随着Ti/r比的降低(x的增加),合金的吸放氢量均呈现减小的趋势,放氢平台压则不断增大,所有的合金均由主相BCC及稀土氧化物CeO2相组成,主相BCC的晶格常数随着Ti/Cr比的降低而减小.     

稀土镁镍系合金的循环贮氢性能与粉化特性研究

为了研究稀土镁镍系合金的循环贮氢性能与粉化特性,本文以La0.75Mg0.25Ni3.41Co0.2Al0.03Ti0.06合金为研究对象.压力-组成-温度(PCT)曲线与扫描电镜(SEM)分析结果表明,随循环次数增加,合金电极的吸/放氢量、吸/放氢平台压减小;合金氢化物的放氢效率降低.合金的循环前期容量衰减速率比后期...     

钒基固溶体型贮氢合金的研究进展

金属钒具有吸氢量大、抗粉化性能好等优点，但是有效吸氢量较低，只有一半的氢能够释放出来，没有实用价值。在V-Ti二元合金的基础上形成的三元合金V-Ti-M(M代表Cr，Mn，Fe，Ni等)具有良好的贮氢性能。Ti／Cr比对V-Ti-Cr合金性能影响很大，Ti/Cr比值为0．75时V-Ti-Cr合金具有最大的贮氢量和有效吸氢量，同时热处理可以有效地提高V-Ti-Cr合金的有效吸氢量，并降低V的使用量。添加Mn的三元合金具有BCC和Laves相双相结构。V-Ti-Fe合金的贮氢量很高，并有希望利用便宜的钒铁做钒源。此外，V基固溶体合金还可以用于镍氢电池负极，如V-Ti-Ni合金具有很高的放电容量，目前需要解决其循环稳定性差和成本高的问题。     

LaNi4Al0.75M0.25(M=Mn,Sn,In,Ti,Zr)合金吸放氢性能研究

采用XRD及等容法研究了元素替代对LaNi4Al0.75M0.25（M=Mn,Sn,In,Ti,Zr）合金相结构、吸放氢动力学和热力学性能的影响。结果表明：Sn,In替代对合金的吸放氢平台压力影响不大,而Mn,Ti,Zr替代明显降低了合金的平台压力;5种合金的吸氢量按替代元素Mn〉In〉Sn〉Ti〉Zr顺序降低,XRD分析结果表明降低原因是元素替代后合金中形成了杂质相;合金主相的晶胞体积与热力学焓变ΔH的绝对值大小顺序按替代元素表示均为Mn〉Zr〉Ti〉Sn〉In,而熵变ΔS差异不大。     

LaNi3.8Al0.75Mn0.45Zrx（x=0,0.05,0.1）合金的贮氢及抗粉化性能

添加少量Zr能增大LaNi3.8Al0.75Mn0.45合金氢化反应的焓变, 从而降低其室温的吸氢平台压力, 但吸氢量变化不显著, 合金表现出了与LaNi3.8Al0.75Mn0.45合金相当的贮氢性能.而Zr元素的添加使得LaNi3.8Al0.75Mn0.45Zr0.05合金中形成了多种非吸氢的杂质相, 同时由于Zr固溶到基体中提高了基体的强度, 合金的抗粉化性能得到了很大的提高.     

Ti／Mn基Laves相贮氢合金贮氢性能的影响因素

介绍了影响Ti/Mn基Laves相贮氢合金贮氢性能的一些因素,这些因素包括锆部分取代钛,Cr、V、Fe、Cu、Ni、Co、Mo等元素部分取代锰,非化学计量,非金属杂质元素与杂质气体。同时也介绍了热处理、熔炼方式、氟化处理对Ti/Mn基Laves相贮氢合金贮氢性能的影响。     

合金化对Ti-Cr基储氢合金性能的影响

由Ti-Cr基合金的二元相图出发，综述了Ti-Cr基合金的储氢性能，并重点介绍了多元合金化对其储氢性能的影响。合金TiCr1.8中存在BCC和Laves相，吸氢量随温度的升高而有所下降。Zr取代合金中的部分Ti使合金的晶胞参数增大，同时合金的吸氢量增加，平台压力降低，平台区变短。V取代合金中的部分Cr也使合金的吸氢量增加，吸放氢过程中的滞后效应增加。Fe，Mn，Cu，Ni对合金的性能也有一定影响。相同的退火时间下，TiCrV合金的吸氢量随退火温度的升高而增加。     

快淬 TiZrVMnNi 贮氢合金的电化学性能研究

对比研究了熔体旋转和常规铸态Ti0 .8Zr0 .2 Mn0 .5V0 .5Ni1.0 贮氢合金的电化学特性。发现快淬态与铸态合金的活化性能都很好 ,经过 1～ 3次充放电循环 ,就可达到最大放电容量。快淬工艺明显提高了合金的放电容量 ,并且淬速与放电容量之间在一定情况下出现峰值。快淬工艺同时改善合金的放电电压特性 ,使合金的放电平台更平 ,平台电压更高。但是快淬钛基贮氢合金的循环稳定性能和铸态合金一样差 ,放电容量在 10次内急剧衰减。     

Mn含量对La0.65Mg0.35Ni3.1-xMnx(x=0.0～0.4)贮氢合金高温电化学性能的影响

研究了Mn含量对La0.65Mg0.35Ni3.1-xMnx(x=0.0,0.1,0.2,0.3,0.4)贮氢电极合金高温(333K)放电性能的影响.随Mn含量的增加,该系列合金电极在70 mA·g-1放电电流密度下的高温容量保持率从93.9%(x=0.0)增加到119.4%(x=0.4),而且,x＞0.1合金的高温容量保持率几乎相同.333K的电化学P-C-T曲线测试结果表明,Mn对Ni的部分代替明显降低了合金的放氢平台压,x＞0.1合金的吸/放氢平台滞后相对较小,说明x＞0.1合金的高温特性有所改善.腐蚀曲线测量结果表明,由于合金中Mn的存在,合金电极的腐蚀电流Icorr减小,腐蚀电位Ecorr正移,表明合金的耐腐蚀性能增强.     

热处理对Ti-Mn基Laves相贮氢合金性能的影响

研究了热处理欠化学计量Ti-Mn基贮氢合金性能及组织结构的影响。研究表明，热处理提高了合金的贮氢量，拓宽了合金P-C-T曲线平台，但增加了平台斜率。通过扫描电镜能谱分析及X射线衍射分析发现，热处理增大了合金相的晶格常数及单胞体积，同时有效地提高了合金成分的均匀性，减少了C15型Laves相在合金中的含量；而热处理后平台斜率的增大可能与合金的价电子/原子比有关。     

Investigation of Structure and Hydriding Properties of La0.6 Nd0.4 Ni4.8 Mn0.2 Cux Alloys

The structure and hydriding performance of La0.6Nd0.4Ni4.8Mn0.2Cux (x = 0 ～ 0.4) alloys were investigated in order to develop suitable materials for metal hydride air conditioner. The effect of Cu addition on the crystal structure,equilibrium pressure, hydrogen capacity and hysteresis as well as hydrogen absorption/desorption kinetics were systematically studied by using the measurement of P-C isotherms, X-ray diffraction and scanning electron microscopy. As the amount of Cu increases, the plateau pressure increases and hydrogen absorption/desorption kinetics is improved, but the effective hydrogen storage capacity decreases. It is shown that variations in the basal plane parameter a can be used as an indication for the plateau pressure changes. With the increase of parameter a, the plateau pressure decreases. For La0.6 Nd0.4Ni4.8Mn0.2Cux(x = 0 ～ 0.4) alloys there is a relationship between the effective hydrogen storage capacities and the ratios of their unit cell parameters c and a. The effective hydrogen storage capacity decreases with increase of a/c.     

Effect of cerium content on microstructure and hydrogen storage performance of Ti24Cr17.5V50Fe8.5Cex（x=0-1.0） alloys

Effect of Ce addition on microstructure and hydrogen storage performance of Ti24Cr17.5V50Fe8.5Cex (x=0, 0.5at.%, 0.8at.% and 1.0at.%) alloys was studied by X-ray diffraction, scanning electron microscopy and P-C-isotherm measurements. The results indicated that Ce addition was a useful way to improve the flatness of the plateau and increase hydrogen storage capacity of Ti24Cr17.5V50Fe8.5 alloy. It was indicated that both homogenization of composition and increase of hydrogen diffusion coefficient were the main reasons for improving the hydrogen storage performance of Ti24Cr17.5V50Fe8.5Cex alloys.     

急冷对Ti_(0.32)Cr_(0.345)V_(0.25)Fe_(0.03)Mn_(0.055)合金储氢性能的影响

为了研究急冷对储氢合金残余氢量的影响,利用真空电弧熔炼炉和铜模喷铸制备了Ti_(0.32)Cr_(0.345)V_(0.25)Fe_(0.03)Mn_(0.055)合金,采用XRD、PCT(压力-容量-温度)、TG/DTA等手段分析了急冷对储氢合金吸放氢性能的影响。结果表明,铸态合金和急冷合金均由BCC固溶体主相和Laves第二相组成;急冷对首次吸氢动力学行为影响较大,由铸态时的化学反应控制变为急冷时的新相晶核形成长大控制;急冷后,合金吸放氢平台压得到提高,且吸氢起始点左移,但吸放氢滞后性增大。TG/DTA曲线表明,急冷并没有改变合金的残余氢量,但氢化物放氢温度升高。     

Si元素对Ti基储氢合金电化学性能的影响

为了改善Ti基储氢合金的电化学性能，采用Si元素部分替代Mn元素的方法，分析研究了Ti基储氢合金Ti03Zr0．225V0.25Mn0．25-xNi0.5Six的相结构及电化学性能。结果表明，合金均由六方结构的C14型Laves主相和立方结构的TiNi第二相构成；随着Si元素替代量x的增大，合金的活化性能降低，而循环稳定性得到很大程度的改善。     

镍氢电池负极用低成本储氢合金的研究

研究了ABS型储氢合金在低Co含量条件下，随B组元替代元素Co，Al，Si等含量的变化对合金电化学性能的影响规律，同时研究了A组元中不同La／Ce比对合金电化学性能的影响情况。结果表明，随合金中Co含量的降低，合金的活化性能和放电容量得以改善，但合金的循环寿命下降也比较明显；在试验范围内，随Al元素的加入，合金的循环寿命得以改善，但材料的放电容量和活化性能均有所下降；随合金La／Ce比的降低，合金的放电容量略有下降，但其循环寿命和放电电压平台有较大提高。     

镍氢电池用贮氢合金多元化降钴的研究

 为了降低贮氢合金中的钴含量，从而降低镍氢电池的价格，在贮氢合金MlNi355Co075Mn04Al03的基础上，依次添加铜、铬、锌及铁元素，得到稀土基多元贮氢合金，并测试和分析了它们的放电容量、循环稳定性以及微观结构。结果表明，采用适量的铜、铬、锌及铁替代钴所得到的低钴贮氢合金仍具有较高的放电容量和较好的循环稳定性，而且其相结构并未改变。