材料因素对贮氢合金微粉化的影响

贮氢合金在氧化过程中产生裂纹，通过反复吸氢和放红过程则微粉化．这种裂纹和微粉化，是由于在吸氢和放红时晶格的膨胀和收缩所引起的，一般贮氢合金微粉化的程度为数Vin至数十Vin。贮氢合金产生裂纹和微粉化时，会裸露出新鲜表面和增大反应面积，有利于促进初期活化和反应速度．但是，贮氢合金的微粉化会给处理带来困难、传热性降低、填充难度增大、促进由于杂质引起的劣化．贮氨合金的裂纹和微粉化有一定的益处，同时也有害处，所以有必要加以适当的控制．因此，研究了4个典型贮氢合金的微粉化现象与其力学性质和微观组织的关系．研究用…     

贮氢合金制件的制造工艺

贮氢合金制件的制造工艺通常贮氢合金进行贮放氢气时都要经受反复的膨胀和收缩，所产生的应变能会诱发裂纹。所以一般贮氢合金往往经过近百次左右甚至几次吸放氢循环就会发生微粉化（粉碎成粒径约为１５卜ｍ的粉末）现象，以致使合金的导热性和贮氢效率都大为降低，不仅损...     

钕含量对Mg-Cu-Nd非晶合金贮氢性能的影响

通过溶体快淬成功制备了（Mg65Cu25）100-xNdx（x=2，5，7，10）非晶／纳米晶贮氢合金，利用透射电镜、x射线衍射仪和差热分析仪研究了合金的微观组织结构及其热性能，采用ARBINBTW-2000型电池测试仪研究了合金的贮氢性能。结果表明：随着钕含量的增高，合金的贮氢量呈现上升趋势。非晶（Mg65Cu25）93Nd7合金具有最好的贮氢动力学性能和贮氢容量，最高贮氢量达到3．O％（质量分数），而纳米晶（Mg65Cu25）98Nd2具有最低的贮氢动力学性能和贮氢容量。研究还表明，随着钕含量的增高，合金的非晶形成能力增强，非晶的这种独特的短程有序结构是提高贮氢性能的主要因素。     

贮氢合金电极材料进展

简要综述贮氢合金电极材料三方面的最近进展 :(1)双相贮氢合金材料 ;(2 )复合贮氢电极材料 ;(3)镁基非晶及钠米晶贮氢电极材料。     

Co替代Ni对快淬Mg2Ni型合金结构及电化学贮氢性能的影响

为了改善Mg2Ni型贮氢合金的电化学贮氢性能,以Co部分替代合金中的Ni,用快淬工艺制备Mg2Ni型Mg2Ni1-xCox(x=0,0.1,0.2,0.3,0.4)合金,获得长度连续、厚度约为30μm、宽度约为25 mm的快淬合金薄带。并用XRD、SEM、HRTEM分析快淬态合金薄带的微观结构;用DSC研究快淬薄带的热稳定性;用程控电池测试仪测定合金薄带的电化学贮氢性能;探索Co替代Ni对快淬Mg2Ni型合金结构及电化学贮氢性能的影响。结果表明:在快淬无Co合金中没有发现非晶相,但快淬含Co合金中存在明显的非晶结构,证明Co替代Ni提高了Mg2Ni型合金的非晶形成能力。Co替代Ni使快淬态合金的热稳定性略有提高,显著地改善了合金的电化学贮氢性能,包括放电容量、电化学循环稳定性以及高倍率放电性能,这主要归因于Co替代Ni导致结构的变化以及非晶形成能力的提高。     

Study on Hydrogen in Mixed Gas Separated by Rare Earth Hydrogen Storage Alloys

采用中频感应炉在氩气保护下制备稀土镍系AB5型贮氢合金和La-Mg-Ni系AB3型贮氢合金。利用H2、N2和CH4配制的混合气体来模拟工业尾气,对利用稀土贮氢合金分离混合气体中氢气的纯度、合金抗杂质气体毒化及抗粉化性能进行研究。结果表明,稀土镍系AB5型合金由CaCu5型结构组成,AB3型La-Mg-Ni系合金为多相结构,由(La,Mg)Ni3、LaNi5以及LaNi2型相组成。在分离混合气体中氢气时,贮氢合金均受到杂质气体的毒化,导致吸氢速率降低,吸氢量减少。La-Mg-Ni系合金的抗粉化性能好于LaNi5及其多元化合金。综合考虑分离氢气的纯度、合金的抗毒化及抗粉化性能,认为LaNi3.7Mn0.4Al0.3Fe0.4Co0.2合金分离氢气的效果较好,氢气纯度可以达到90.7%。     

Ti45Zr38Ni17非晶粉和准晶粉的高压贮氢

准晶体 (i -相 )比通常晶体含有更多的四面体配位间隙。因此 ,如果i -相中某些原子具有与氢的亲和力 ,那么i-相对贮氢应用具有更好的物理性能。Ti -Zr -Ni准晶体及相关相可用熔体急冷法或退火产生 ,它可贮存大量氢 ,有望作为新型贮氢材料。此外 ,它们的组织在吸氢 -放氢处理温度和压力下可保持稳定 ,有利于贮氢材料应用。但氢循环 (吸氢 -放氢 )令合金组织产生缺陷和粉化 ,这对应用产生不良影响。由于原始材料表面氧化 ,贮氢前必须经活化处理。美国华盛顿大学物理系的AkitoTakasaki等对机械合金化法 (MA)制备的非晶和准晶粉末放氢时组织…     

非晶合金及其复合材料的局部电势特点

非晶合金是长程无序结构,没有晶态合金的晶粒、晶界存在的固态合金。它具有高强度、低弹性模量及良好的软磁性等优异性能。现有研究成果表明,非晶合金的微区力学性能不均匀。采用X射线衍射(XRD)与电子扫描显微镜(SEM)相结合的方法鉴定非晶合金的结构,并用电势探针测定非晶合金表面微区局部电势的分布情况,从而探究非晶合金在电学性能上的微观不均匀性。     

Zr系贮氢合金晶体结构与电极特性间关系

ＡＢ２型Ｌａｖｅｓ相ＺｒＣｒ（０．４）Ｍｎ（０．２）Ｖ（０．１）Ｎｉ（１．３）贮氢合金经球磨非晶化处理后，相同化学成分的贮氢合金电极容量锐减，合金的晶体结构与其电化学放电容量密切相关．在晶态合金中，主要是Ｚｒ２Ｂ２（Ｂ＝Ｃｒ，Ｍｎ，Ｖ，Ｎｉ）四面体间隙的氢对电化学放电容量作出贡献，而在非晶态合金中，则是Ｚｒ３Ｂ，Ｚｒ４四面体间隙的氢．由于静电作用，都只有一半的间隙位置能容纳氢原子．非晶化处理导入额外的能量，以致降低合金中氢的电化学反应激活能．     

Ti2Ni储氢合金的充放电特性及腐蚀行为

通过球磨晶态Ti2Ni合金制备非晶态Ti2Ni合金,采用X射线衍射、充放电测试、阳极极化曲线对不同结构的Ti2Ni储氢合金的充放电特性及腐蚀行为进行研究。结果表明:晶态Ti2Ni合金的首次电化学充氢容量可达480mAh/g,但首次放氢量仅为充氢量的一半,合金内形成了大量不可逆氢化物相。随后的充放电循环中几乎没有不可逆相的形成。非晶相能够有效抑制充氢过程中不可逆相的形成,且充放氢使非晶合金间隙发生了弹性变形。此外,非晶结构使合金在碱性电解液中的自腐蚀电位升高、腐蚀电流降低,显著提高了合金的耐蚀能力。