球磨改性处理对Ti9.6Cr11V75.4Fe4合金储氢性能的影响

系统研究了机械球磨改性处理时间(t=0,1,2,4,8 h)对Ti9.6Cr11V75.4Fe4合金相结构和储氢性能的影响.XRD及扫描电镜分析表明,Ti9.6Cr11V75.4Fe4合金在球磨前后均为体心立方结构的固溶体单相,随着球磨时间的增加,合金的晶胞体积略微减小,合金颗粒逐渐细化并发生团聚.储氢性能测试表明,球磨改性处理能有效地改善合金的活化性能,随着球磨时间的增加,合金的室温可逆有效储氢量先增加后降低.其中,当球磨时间为2 h时,合金具有最佳的综合储氢性能,其室温最大吸氢量(质量分数)为3.7%,可逆有效储氢量(质量分数)为2.23%.     

球磨时间对AB5/10wt.%CNTs复合储氢合金电化学性能的影响

将Mm(NiCoMnAl)5合金与CNTs均匀混合后机械球磨制备Mm(NiCoMnAl)5/10wt.%CNTs复合储氢合金.用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和电化学测试方法研究复合合金的结构和电化学性能.结果表明:Mm(NiCoMnAl)5/10wt.%CNTs复合合金主要具有CaCu5结构,在其表面键合了众多的CNTs.随球磨时间增大,复合合金中CNTs含量逐渐减少.复合合金的最大放电容量、循环稳定性和高倍率放电性能随球磨时间的增大呈现出先增大后减小的变化规律,其中球磨时间为5h时,最大放电容量达到最大值291.9mAh/g;当球磨时间为3h时,合金电极经60次充放电循环后的容量保持率高达91.2%,且具有最佳的高倍率放电性能.     

添加镍粉球磨对Mg17Al12合金相结构及电化学储氢性能的影响

研究了Mg17A12铸态合金和Mg17Al12＋x％Ni（z=50～200）球磨复合物的相结构和电化学性能。结果表明，Mg17Al12-Ni复合物的相结构和放电容量主要取决于复合物中镍粉的加入量。加入的镍粉越多，越利于非晶结构的形成，其放电容量就越大。球磨120h的Mg17Al12＋200％Ni复合物在303K的放电容量高达658．2mAh·g^-1（除去镍粉的质量）。     

添加镍粉球磨对Mg_(17)Al_(12)合金相结构及电化学储氢性能的影响(英文)

研究了Mg17Al12铸态合金和Mg17Al12 x%Ni(x=50～200)球磨复合物的相结构和电化学性能。结果表明,Mg17Al12-Ni复合物的相结构和放电容量主要取决于复合物中镍粉的加入量。加入的镍粉越多,越利于非晶结构的形成,其放电容量就越大。球磨120h的MgAl 200%Ni复合物在303K的放电容量高达658.2mAh.g-1(除去镍粉的质量)。     

稀土系储氢合金的添加对Co-B合金性能的影响

采用熔炼法制备稀土系储氢合金及Co-B合金.研究了稀土系储氢合金的添加对Co-B合金的结构以及储氢性能的影响.结果表明添加稀土合金后,Co-B合金的电化学容量和抗腐蚀性能有了较大的提高.     

高能球磨制备MgxTi100-x合金的微观组织及储氢性能

应用振动高能球磨机械合金化方法制备MgxTi100-x(x=35,50,65,80)系列合金,采用XRD、SEM、TEM以及吸放氢测试等手段分析研究Mg含量与球磨时间对MgxTi100-x球磨产物微观组织演化规律、相结构和吸氢行为的影响.结果表明:在相同球磨时间(20 h)下,球磨合金MgxTi100-x微观组织的相组...     

储氢合金LaNi(4.2+5x)Mn0.4Al0.4Zrx的微观组织及电化学性能研究

研究了x(Zr)及热处理工艺对LaNi(4.2+5x)Mn0.4Al0.4Zrx储氢合金微观组织与电化学性能的影响.结果表明:添加Zr元素后该储氢合金中均出现Zr(Ni,Al,Mn)5第二相,并且第二相的含量随x的增大而增多.当x=0.4时,经热处理后合金中的第二相沿主相晶界呈网状分布,而且其韧性很好.由于第二相对主相起到了防腐蚀保护作用,并降低了充放电过程中晶格畸变引起的合金粉化的速度,从而使循环稳定性显著提高,但由于第二相不是吸氢相,对电化学容量没有贡献,因此它的出现使合金的放电容量降低.     

Ti对LiAlH4储氢性能的影响

为了降低LiAlH4的吸放氢温度及提高其吸放氢速度,采用基于密度泛函理论(DFT)的平面波赝势(PW-PP)方法,计算了Ti掺杂在LiAlH4中取代不同位置的Li、Al前后的电子结构及相关热力学性质。结构优化之后,热力学稳定性较好的构型有4种:Li3Al4H16Ti、Li4Al3H16Ti、Li3Al4H17Ti、Li4Al3H17Ti,其对应的缺陷形成能分别为1.31、0.60、1.21、1.27 eV。掺杂前后LiAlH4的电子态密度并无明显变化。在LiAlH4化学势变化曲线图中,TiAl3的化学势变化曲线与反应物LiAlH4、Li3AlH6等的并没有相交。上述结果表明,单质的Ti对LiAlH4的分解并没有起到实质的催化作用。     

球磨Mg17Al12纳米晶/非晶合金的微结构和储氢性能

采用镁粉和铝粉为原料,通过高能球磨方法制备了Mg17Al12纳米晶/非晶储氢合金,系统研究了球磨时间对合金微结构和储氢性能的影响.结果表明:球磨时间对Mg17Al12合金的微结构和储氢性能有显著影响,随着球磨时间t从10 h延长到100 h,合金发生从晶态(t≤50 h)到纳米晶态(t=70 h)再到非晶态(t=100 h)的结构转变;样品的平均颗粒尺寸随着球磨时间的增加先减小后增大;球磨时间为30、70和100 h后的Mg17Al12合金在350℃时的最大储氢量(氢的质量分数)分别为4.03%、4.27%和4.18%,而相同条件下铸态Mg17Al12合金的最大储氢量只有2.85%;球磨时间为70 h的Mg17Al12纳米晶合金在200、280和320℃的储氢量分别为1.07%、3.02%和4.07%;球磨时间为100 h的Mg17Al12非晶合金在200℃时30 min内的吸氢量(氢的质量分数)可达到2.84%,分别为相同条件下纳米晶合金和铸态合金的2.7倍和5.1倍.     

LaNi5＋TiF0.9Mn0．1合金的贮氢性能

用冶炼法合成LaNi5＋TiFe0.5Mn0.1复合贮氢合金，研究了LaNi5＋TiF0.5，Mn0.1合金的贮氢性能。研究结果表明：由于TiFe.9Mn0.1合金的加入，可有效地降低LaNi5的平台压力；当TiFe0.5Mn0.1的质量分数为15％左右时，放氢曲线中出现两个平台；TiFe0.9Mn0.1的质量分数趋于25％时，它的平台压力又逐渐升高，贮氢量逐渐增大，温度升高则第二个平台消失，贮氢量降低。该合金适用于低温贮氢。     

LaNi5+TiFe0.9Mn0.1合金的贮氢性能

用冶炼法合成LaNi5 TiFe0.9Mn0.1复合贮氢合金,研究了LaNi5 TiFe0.9Mn0.1合金的贮氢性能。研究结果表明:由于TiFe0.9Mn0.1合金的加入,可有效地降低LaNi5的平台压力;当TiFe0.9Mn0.1的质量分数为15%左右时,放氢曲线中出现两个平台;TiFe0.9Mn0.1的质量分数趋于25%时,它的平台压力又逐渐升高,贮氢量逐渐增大,温度升高则第二个平台消失,贮氢量降低。该合金适用于低温贮氢。     

Hydrogen storage properties of (Ti0.85Zr0.15)1.05Mn1.2Cr0.6V0.1M0.1 (M=Ni, Fe, Cu) alloys easily activated at room temperature

The(Ti_(0.85)Zr_(0.15))_(1.05)Mn_(1.2)Cr_(0.6)V_(0.1)M_(0.1)(M=Ni, Fe, Cu) alloys with a single C14-type Laves phase have been fabricated by arc melting. They are able to be easily activated by one hydrogen absorption and desorption cycle under 4 MPa hydrogen pressure and vacuum at room temperature. Partial substitution of M for Mn results in the increase of hydrogenation and dehydrogenation capacities in an order of Ni Fe Cu. M elements increase the absorption and desorption plateau pressure in an order of(Ti_(0.85)Zr_(0.15))_(1.05)Mn_(1.2)Cr_(0.6)V_(0.1)Cu_(0.1)(Ti_(0.85)Zr_(0.15))_(1.05)Mn_(1.2)Cr_(0.6)V_(0.1)Fe_(0.1)(Ti_(0.85)Zr_(0.15))_(1.05)Mn_(1.2)Cr_(0.6)V_(0.1)Ni_(0.1). The(Ti_(0.85)Zr_(0.15))_(1.05)Mn_(1.2)Cr_(0.6)V_(0.1)Cu_(0.1) alloy has reversible hydrogen capacities of 1.81 wt% at 273 K and 1.58 wt% at 318 K with formation enthalpy(ΔH_(ab)) of-20.66 kJ mol~(-1) and decomposition enthalpy(ΔH_(de)) of 27.37 kJ mol~(-1). The differences in the hydrogen storage properties can be attributed to the increase of the interstitial size for hydrogen accommodation caused by the increase of unit cell volumes in the order of(Ti_(0.85)Zr_(0.15))_(1.05)Mn_(1.2)Cr_(0.6)V_(0.1)Ni_(0.1)(Ti_(0.85)Zr_(0.15))_(1.05)Mn_(1.2)Cr_(0.6)V_(0.1)Fe_(0.1)(Ti_(0.85)Zr_(0.15))_(1.05)Mn_(1.2)Cr_(0.6)V_(0.1)Cu_(0.1).     

电沉积镍-储氢合金复合电极的析氢电催化性能

采用电沉积方法制备了镍-稀土储氢合金(Ni—AB5)复合电极，利用稳态极化曲线及电化学交流阻抗技术研究了该电极在28％KOH溶液中的析氢电催化性能，并用扫描电镜观测了电极的表面形貌．结果表明，与电沉积纯Ni电极相比，Ni—AB5复合电极具有较低的析氢过电位和电化学反应阻抗以及较大的交变电流密度和比表面积，在纯Ni及Ni—AB5电极上析氢反应的标准活化自由焓分别为74．2kJ／mol和39．8kJ／mol，即Ni—AB5复合电极表现出较高的析氢电催化活性．复合电极在碱性溶液中的析氢反应符合Volmer—Heyrovsky历程，电化学脱附为反应速度的控制步骤．     

Mg+10%TiFe1-xCrx(x=0,0.3)复相合金的储氢特性

采用高能机械球磨法制备了Mg 10%TiFe1-xCrx(x=0,0.3)复相储氢合金,对比研究了球磨复相合金和球磨纯镁的微结构与储氢性能.研究结果表明:在纯Mg中添加质量分数为10%的TiFe1-xCrx(x=0,0.3)进行复合球磨,可以明显提高其吸放氢性能;在相同温度条件下,x=0.3的含铬复相合金具有最佳的吸放氢性能,其中在613 K下的吸氢容量(氢的质量分数)为7.14%,放氢容量(氢的质量分数)为6.91%;在493～573 K的较低温度下,含铬复相合金表现出更好的放氢动力学性能.通过XRD、SEM、EDS分析研究表明,TiFe1-xCrx(x=0,0.3)合金粉以细小颗粒的形式分散镶嵌在镁粉基体上成为催化活性点,改善了体系的吸放氢性能.     

热处理对La0.7Mg0.3(Ni0.85Co0.15)3.4贮氢电极合金性能的影响

用冷坩埚磁悬浮熔炼方法制备铸态La0.7Mg0.3(Ni0.85Co0.15)3.4贮氢电极合金,并分别在1 073 K、1 173 K和1 273 K温度下热处理8 h得到热处理态合金,研究了合金的Mg含量、相结构、电化学性能、显微硬度及相应电极的表面状态.研究结果表明:合金中Mg的质量分数随着热处理温度的升高从2.38%降低到2.03%;铸态及1 173 K热处理态合金的主相均为Ce2Ni7型六方相,还包括CaCu5型六方相、PuNi3型菱方相、MgCu2型立方相及BCr型正交相,热处理还使各组成相的晶胞体积均有所增加;随着热处理温度的升高,合金放氢平台的平台压力先降低到0.004 3MPa,然后升高到0.012 1 MPa,再降低到0.007 1 MPa;合金电极的最大放电容量先增加到406.8mA.h/g,然后减小到361.8 mA.h/g;循环稳定性从铸态时的59.6%不断增加到76.0%.     

钛铁锰合金贮氢性能的研究

研究了钛铁锰合金的活化性能,结果表明,钛铁锰合金经过适当活化处理即可吸氢。利用XRD,SEM,XPS电子探针对其物相、形貌及表面组成进行了表征。贮氢性能测试表明其有大的贮氢量及较宽的平台区。△H=-6.4kcal/molH_2,△S=-23.5cal/K.molH_2。动力学测试表明了其有良好的吸氢动力学性能。