电化学充氢下2.25Cr1Mo0.25V钢氢脆敏感性研究

针对制造加氢反应器的主要材料2.25Cr1Mo0.25V钢易发生氢脆的问题,重点研究了材料氢脆发生机制,以了解该材料的氢脆敏感性。利用电化学氢渗透测试技术,通过施加阴极恒电流,使氢原子渗透进入钢中,揭示了不同环境中的氢扩散特性,同时通过结合氢渗透技术和慢速率拉伸试验方法研究了钢材的氢脆敏感性。渗氢试验结果表明:随着电化学充氢电流密度的增大以及试样厚度的减小,氢扩散系数均逐渐增大;充氢温度的倒数1/T和氢扩散系数的自然对数之间存在线性关系。慢速率拉伸试验的结果表明:随着充氢电流密度的增大,钢的断裂强度、延伸率和断面收缩减小而氢脆指数增大。当充氢电流密度超过2.5×10~(-3) A/cm~2时,钢材表现出明显的氢脆。该试验结果可为加氢反应器材料性能评价提供理论依据。     

低压工业锅炉缓蚀剂的研制及应用

本文根据锅炉在化学清洗中，长期存在的腐蚀及氢损伤问题，深入探讨了缓蚀剂作用机理，并研制了一种适于低压工业锅炉的一种新型复合缓蚀剂，通过氢脆等一系列理化试验，证明用该缓蚀剂配制的酸洗剂，在清洗锅炉设备时，除垢效果好，缓蚀效率高及抗氢脆能力强，获得用户的首肯。     

Ti／Ni／La离子注入电极的贮氢性能研究

用离子注入的新方法制备了贮氢合金材料,将Ｎｉ和Ｌａ离子依次注入Ｔｉ基体中,形成Ｔｉ／Ｎｉ／Ｌａ离子注入电极。研究了Ｔｉ／Ｎｉ／Ｌａ电极的贮氢性能以及Ｌａ的注量对这些性能的影响。用俄歇电子能谱（ＡＥＳ）测定了各种元素在电极表面的摩尔分数随深度的分布。Ｔｉ／Ｎｉ／Ｌａ电极表现出良好的贮氢性能并且容易活化,其贮氢性能与注入Ｌａ的注量有关。     

阴极电弧法制备Ti-Ni合金贮氢薄膜及其性能研究

采用阴极电弧离子镀膜工艺制备 Ti-Ni合金薄膜贮氢材料 ,用电化学方法研究这种材料的电化学贮氢性能 ,采用 XRD方法研究贮氢薄膜在充放氢前后的结构变化 ,分析不同成分、基体对于薄膜试样贮氢性能的影响及其原因 .分析表明 ,贮氢薄膜为纳米晶结构 ,Ti6 1 Ni39晶粒线性尺寸小于 5 nm,电化学容量可达 2 0 0 m A .h/g以上 ,试样在电化学循环后发现贮氢过程形成了稳定的氢化物     

氢对步冷前后2（1／4）Cr—1Mo压力容器钢韧脆转变行为的影响

研究了2(1/4)Cr-1Mo压力容器钢步冷前后氢对韧脆转变的影响及冲击载荷下氢脆与回火脆的关系.结果发现:氢使回火脆化前后韧脆转变温度升高,氢的作用大小与回火脆倾向有关,最后提出韧脆转变模型,对两脆化的作用进行了分析.     

La1-xYxNi4.8Mn0.2合金的贮氢性能研究

研究了w(Y)变化对La1-xYxNi4.8M0.2(x=0.2,0.5)贮氢合金的晶胞参数、热力学性能、动力学性能和平台特性,及其抗粉化性能的影响.研究结果表明,随着w(Y)的增加,吸放氢平台压力升高,平台斜率增大,滞后因子略有增加,贮氢容量减少,吸氢动力学性能略有下降,但抗粉化性能却明显提高.研究发现,X射线衍射图谱中(111)主峰半高宽值与合金的滞后因子具有相同的变化趋势.     

极端临氢环境金属材料力学性能数据库开发及应用

 石化和氢能领域中高压氢系统承载件在制造残余影响、高压氢气和复杂载荷耦合作用下易发生氢致损伤。为确保高压氢系统长期、稳定、安全、可靠地运行,亟需为高压氢系统产品开发提供材料性能基础数据。本文从数据独立性和易扩展性方面入手,结合前期高压氢环境中材料实验数据(慢应变速率拉伸实验、断裂韧性实验和疲劳裂纹扩展实验),基于VB 编程语言开发了高压氢环境金属材料力学性能数据库。结合国内外学者的研究对数据库应用进行了分析,展示了数据库收录金属材料氢脆数据的多面性和全面性。     

Cr—Mo抗氢钢焊接质量控制

高温、高压加氢反应器是加氢裂化和加氢脱硫的核心设备。自20世纪60年代开始,高温高压临氢环境下的设备用材,主要采用2．25Cr-1Mo钢。Cr-Mo钢在450℃以上高温区的设计应力强度或许用应力是受蠕变断裂强度控制的,在此高温区域里．常规Cr-Mo钢的强度将急剧下降。为此,以往的设计只将温度控制在454℃以下。随着加工原油日趋重质或超重质化,在生产工艺上出现了重质油裂化和煤液化等新工艺,操作温度和操作条件更趋苛刻,生产装置和设备更趋大型化,相继开发出了3Cr-1Mo-0．25V钢和2．25Cr-1Mo-0．25V钢,以满足现代加氢技术对高温强度、抗氢侵蚀等能力发展的需要。介绍了高温、高压加氢反应器用Cr-Mo抗氢钢在生产过程中焊缝金属典型裂纹产生的原因及防止措施。并讨论了Cr-Mo钢焊接材料的选择原则及焊接热输入和焊后热处理规范对焊接接头性能的影响。     

Ti/Ni/La离子注入电极的贮氢性能研究(英)

用离子注入的新方法制备了贮氢合金材料．将Ni和La离子依次注入Ti基体中,形成Ti／Ni／La离子注入电极．研究了Ti／Ni／La电极的贮氨性能以及La的注量对这些性能的影响．用俄歇电子能谱（AFS）测量了各种元素在电极表面的摩尔分数随深度的分布．Ti／Ni／La电极表现出良好的贮氢性能并且容易活化,其贮氢性能与注入La的注量有关．     

Lc4超硬铝合金的氢脆特点

利用ＴＥＭ、ＳＥＭ和阴极渗氢等方法研究了峰值时效（Ｔ６）、过时效（Ｔ７３）及Ｍｎ、Ｃｒ、Ｔｉ对Ｌｃ４超硬铝显微组织、断口形貌和截面收缩率的影响．研究结果表明，过时效和微量元素能降低超硬铝的氢脆敏感性，当合金中的氢含量＜０．１９×１０－６时，无氢脆效应；当合金中氢含量提高到０．４９～０．５３×１０－６时，出现明显的氢脆效应．本文还讨论了Ｌｃ４超硬铝的氢脆机理．     

通气提高Klebsiella oxytoca HP1发酵产氢

研究了Klebsiella oxytoca HP1在不同通气条件下的生长和放氢特性．批式发酵实验结果表明：通氩气放氢效果最好，通二氧化碳放氢效果最差．提高氩气通气速率能显著提高产氢量。0．25L／Lmin条件下的产氢量达到1155mL是不通气时的2．41倍，但通气也影响延迟期的长短。氩气通量应该与微生物生长阶段相匹配．代谢产物分析表明：K．oxytoca HP1呈混合酸发酵特性，主要代谢产物有乙酸、乙醇、乳酸和2，3-丁二醇，氩气通气速率明显影响丙酮酸节点的代谢途径和通量，从高通气条件到不通气条件，代谢主要途径按乙酸途径→乙醇途径→乳酸途径的次序转变，通气速率是K．oxytoca HP1发酵产氢的重要调控因子．     

低温球磨制备Mg-4%Ni-1%NiO储氢材料及其性能

采用低温球磨技术制备了Mg-4%Ni-1%NiO储氢材料,主要研究低温球磨时间对材料形貌结构以及储氢性能的影响.采用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)分析材料的形貌和相组成,采用压力-组成-温度(P-C-T)设备研究材料的储氢性能.结果表明:分别经过2、4和7 h球磨后,材料的相组成没有发生明显改变,只有极少量的Mg2Ni合金相生成.随着球磨时间的延长,材料的平均粒度逐渐下降,作为催化剂的Ni、NiO相逐渐揉进基体内部.伴随着上述变化,材料的活化性能、吸氢性能逐渐提高,球磨到7 h后材料仅需活化1次即可达到最大吸放氢速率,初始吸氢温度降为60℃,在4.0 MPa初始氢压和200℃下吸氢量为6.4%(质量分数),60s即可完成饱和吸氢量的80%,10min内完成饱和吸氢量的90%;材料的放氢性能则在球磨4 h后已经基本保持不变,0.1MPa下初始放氢温度为310℃,在350℃、0.1MPa下材料可在500s内释放饱和储氢量的80%.     

反-环己二醇二（吡咯-2-）羧酸酯的合成与晶体结构

合成了反式环己二醇二（吡咯-2-）羧酸酯,利用X-射线单晶衍射技术在室温下测定了该化合物的晶体结构。结果表明,标题化合物处于单斜晶系,C2／c空间群,晶胞参数为：α=1．8327（18）nm,b=0．8553（9）nm,c=1．0122（10）nm,a=γ=90°,β=106．037（12）°,V=1．525（3）nm^3,Z=4。在晶体结构中,环己烷部分采用了椅式构像,同时标题化舍物是G对称的;整个分子通过N—H…O氢键形成一维柱状结构,在C-H…π弱相互作用的帮助下进一步形成二维层状结构;化合物的红外光谱也进一步表明分子间存在N-H…0氢键相互作用。     

PECVD a-SiNx:H的~1H NMR研究

用质子核磁共振（1HNMR）方法对等离子体化学气相淀积非晶氢化氮化硅薄膜（PECVD－α－SiNx：H）进行测量,分析膜中H的含量和分布与淀积温度、射频功率等工艺条件的关系,以及退火的影响。     

Pb2+掺杂对Cd1-xZnxS光催化产氢性能的影响规律

采用共沉淀法制备了Pb2 掺杂的Cd0.2Zn0.8S及Cd0.8Zn0.2S固溶体光催化剂.实验结果表明,Pb2 掺杂的宽带隙固溶体Cd0.2Zn0.8S在6s轨道与固溶体的价带杂化后提升了价带位置,降低了半导体的带隙,因而提高了产氢活性.当Pb2 掺杂窄带隙固溶体Cd0.8Zn0.2 S后,形成固溶体价带附近的杂质能级,并成为光生电子空穴复合中心,因而不能提高产氢性能.因此,Pb2 对半导体的可见光改性仅适用于较宽带隙的半导体.     

13.9级ADF1发动机螺栓的延迟断裂分析

以l0．9级42CrMo表面磷化处理螺栓为对比,采用拉伸延迟断裂试验法,在空气和3．5％NaCl水溶液中对13．9级ADF1表面DAC处理螺栓进行延迟断裂试验,并用扫描电镜对延迟断裂断口特征进行了微观观察。试验结果表明,13．9级ADF1螺栓具有高的延迟断裂强度,在大气中的断口形貌主要是韧窝,在3．5％NaCl水溶液中呈现韧窝和沿晶的混合形貌。     

氢键、氢桥键、氢配位键的关系

讨论了氢桥键、氢键、氢配位键的共同特征，指出了氢键、氢桥键、氢配位键都是氢键，氢桥是氢键作用过程的基本形式，氢键、氢桥键、氢配位键是桥氢受两端基团作用力不同而引起的不同的氢键作用结果．并用氢桥键理论解释了一些物质的结构和性质     

贮氢合金的开发与应用

介绍了金属氢化反应及贮氢合金设计的基本原理，对贮氢合金的基本类型、应用状况及发展趋势进行了较全面的评述。目前已开发研究的贮氢合金品种类型虽然众多，但成熟的主要还是AB5型稀土合金。钒基固溶体合金因贮氢容量大，镁基合金固重量轻、价格低等优点在贮氢合金的开发中具有很大的潜力。贮氢合金应用领域广阔，但在很多领域的应用仍然处于试验开发阶段，只是在镍—氢化物二次电池中获得了产业化，因此贮氢合金的应用及其相关技术还有待进一步开发研究。     

液氢加氢站及其关键装备的发展现状及展望

为了更好地了解液氢加氢站系统和各个关键装备的发展现状，助力我国氢能基础设施的建设，首先给出了液氢加氢站不同发展时期的工艺流程，对氢尤其是液氢的压缩、气化、储存、运输、加注过程与加氢站风险研究分别进行了介绍，最后展望了未来我国液氢加氢站及其关键装备的发展，为液氢加氢站的规模化应用提供参考。     

Klebsiella oxytoca HP1乙醇脱氢酶基因敲除对产氢的影响

Klebsiella oxytcoHP1是从温泉筛选得到的很有潜力的产氢菌株。为了进一步提高产氢能力，应用同源重组技术构建了乙醇途径缺少菌株，并分析和比较了野生菌和工程菌的代谢流量分布。