Ti1.0VxMn(2-x)(x=0.6～1.6)合金的微结构和储氢性能

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V系储氢合金及其合金化

ｏｆｔｈｉｓｋｉｎｄｏｆａｌｌｏｙ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅａｎａｌｙｓｉｓａｂｏｖｅ，ｆｕｒｔｈｅｒｒｅｓｅａｒｃｈｏｎｔｈｉｓｋｉｎｄｏｆａｌｌｏｙｓａｒｅｐｒｅｄｉｃｔｅｄ．
Ｖ系储氢合金及其合金化／裴沛等
１２３

Ｖ系储氢合金及其合金化 ‘
裴沛’ ，张沛龙‘ ，张蓓２，宋西平’
（１北京科技大学新金属材料国家重点实验室，北京１０００８３；２北京科技大学应用学院物理系，北京１０００８３）
摘要概述了Ｖ系储氢合金的研究现状，涉及Ｖ系储氢合金的氢化物相结构、合金化元素及第二相对合金吸、放氢性能的影响：Ｖ系储氢合金随吸氢量的增加，氢化物结构发生ｂｃｃ－＞ｂｃｔ－ｆｃｃ转变，同时其稳定性呈降低趋势；合金元素通过改变Ｖ与Ｈ的亲和力以及氢化物的稳定性来影响合金的储氢性能；第二相的出现对合金电化学性能、吸放氢动力学有明显的影响作用。在上述分析的基础上，对Ｖ系ｂｅｅ固溶体储氢合金今后的研究进行了展望。关键词储氢材料储氢合金Ｖ合金Ｖ－Ｔｉ合金
Ｎａｇｏｙａ大学的Ｈ．Ｙｕｋａｗａ等［６１系统地研究了合金元素对Ｖ氢化物稳定性的影响，发现合金元素Ｍ（Ｍ＝Ｔｉ，Ｃｒ，Ｍｎ，Ｆｅ，
ＶＢａｓｅｄＨｙｄｒｏｇｅｎＳｔｏｒａｇｅＡｌｌｏｙｓａｎｄＡｌｌｏｙｉｎｇＲｅｓｅａｒｃｈ

储氢合金

储氢合金由于石油和煤炭的储量有限，而且在使用过程中会带来环境污染等问题，使氢能作为新的清洁燃料成为研究热点。

在氢能利用过程中，氢的储运是重要环节，而储氢合金顾名思义就是用于储运氢的。

储氢合金是由两种特定金属构成的合金，其中一种可以大量吸氢，形成稳定的氢化物，而另一种金属虽然与氢的亲和力小，但氢很容易在其中移动。

Mg、Ca、Ti、Zr、Y和La等属于第一种金属，控制储氢量；Fe、Co、Ni、Cr、Cu和Zn等属于第二种金属，控制释放氢的可逆性。

通过合理配制，调节合金的吸放氢性能，制得在室温下能够可逆吸放氢的较理想的储氢材料。

别看储氢合金的金属原子之间缝隙不大，但储氢本领却比氢气瓶的本领可大多了，具体来说，相当于储氢钢瓶重量1/3的储氢合金，其体积不到钢瓶体积的1/10，但储氢量却是相同温度和压力条件下气态氢的1000倍。

采用储氢合金来储氢，不仅具有储氢量大、能耗低，工作压力低、使用方便的特点，而且可免去庞大的钢制容器，从而使存储和运输方便而且安全。

目前储氢合金主要包括有钛系、锆系、铁系及稀土系储氢合金。

那么这种合金又是如何发展得来的呢？20世纪60年代，材料王国里出现了能储存氢的金属和合金，统称为储氢合金（hydrogen storage metal）,这些金属或合金具有很强的捕捉氢的能力，它可以在一定的温度和压力条件下，氢分子在合金(或金属)中先分解成单个的原子，而这些氢原子便“见缝插针”般地进入合金原子之间的缝隙中，并与合金进行化学反应生成金属氢化物(metal hydrides)，外在表现为大量“吸收”氢气，同时放出大量热量。

而当对这些金属氢化物进行加热时，它们又会发生分解反应，氢原子又能结合成氢分子释放出来，而且伴随有明显的吸热效应。

20世纪70年代，LaNi5和Mg2Ni在荷兰Philips与美国Brookhaven 实验室相继被发现具有可逆的吸放氢能力并伴随的一系列物理化学机理变化。

1973年起，LaNi5开始被试图作为二次电池负极材料采用，但由于其循环性能较差，未能成功。

贮氢合金

表1 几种贮氢合金的贮氢能力 (单位：(1022/cm3))
种类 20K液氢 LiH TiH2 ZrH2 YH2 UH2 FeTiH1.7 LaNi5H6.7
氢原子个数
4.2
5.3
9.2
7.3
5.7
8.2
6.0
6.1
(2) 贮氢合金的分类
最早发现的贮氢金属是铀和钛，铀是贵重的核燃料，且有放射性，钛的吸氢温度太低，接近摄氏零下200℃ ，因此都没有实用价值。后来发现在纯金属中添加一些其他合金元素，组成合金形成贮氢功能的合金，这些合金元素包括钛、锆、镁、铜和稀土等。
在一定温度和氢气压力下，能多次吸收、贮存和释放氢气的贮氢材料是20世纪60年代发展起来的贮氢功能材料—贮氢合金，使氢的贮存问题得到了令人满意的解决。这种合金像海绵吸水一样，大量吸氢．亦称为氢海绵。这类合金中的一个金属原子能和两、三个甚至更多的氢原子结合，生成稳定的金属氢化物，同时放出热量将其稍稍加热，氢化物发生分解，吸收热量后，又可将吸收的氢气释放出来。
nH/nM=1。在室温下每个金属分子能与6个氢原子结合，LaNi5为六方结构，底边点阵常数a=0.5017nm，高c=0.3977nm，体积V =0.08680nm3。 LaNi5H6的底边点阵常数a=0.5388nm，高c=0.4250nm，体积 V=0.10683nm3，吸氢后体积膨胀24％。
(3)
2) 氯化物还原
用金属钠和氢气共同还原金属氯化物： (4)
9
x 400~500o C MCl x +xNa+ H 2 MH x +XNaCl 2
式中，M为Li、Na、Ca、Sr、Ba、La、Ce等，x=1~3。
3) 氧化物还原

ti-v-fe系储氢合金的微观结构及储氢性能研究

酒店地热水文勘探正在进行,完成
4个浅孔钻探,1个深孔钻探完成
1600米钻孔任务;相思江生态家园完成全部4千米围墙修建及1101亩征地清表任务;涵碧楼酒店项目已与台商进一步磋商,取得共识,土地招拍挂即可启动;草坪休闲旅游主题小镇被评为全市新型城镇
化示范乡镇,今年成功争取中央预算内资金1300万元;漓东百里生态示范带重要旅游通道草坪段碧草二级公路全长8.6公里,总投资5195万元,已于10月8日竣工通车;连接兴阳公路的兰口至大田公路
作者:杭州明
学位授予单位:浙江大学
1.张方圆瘦素及脂联素在结直肠癌癌组织及癌旁组织中的表达[学位论文]2010
2.裴祎有机镓通过改善骨小梁显微结构及增加骨愈合面积促进卵巢切除大鼠骨折愈合[学位论文]2010
3.于海侠PAPP-A在ACS病人血清中变化及与冠脉病变程度、近期临床预后的研究[学位论文]2010
(一)扎实推进重点项目建设,
促进投资稳增长。 2015年,我区市级以上层面统筹推进重大项目共计17项,区本级重大项目共6大项27个子项目,年度固定资产投资任务
36.2亿元,1-10月已完成28.25亿元,增长30.5%,完成
年度计划总投资78%。截至11月15日,国道321阳桂公路扩建工程集体土地除XX镇区2.9公里外,征收完成率为100%,已全部移交施工单位作业;XX区负责的28宗国有土地,已完成应征收任务的
为8392名年满
60周岁的参保居民发放养老金792万元;新农合参合人
数54137人,参合
率达99.18%;发放城乡低保资金
3298人508.7万元;全年将投入营养改
善资金330万元,
6所试点学校共
3588人享受了免费的4元营养午餐。大埠中心校和何家中心校新建教学楼项目竣工投入使用。全面落实国家11大项基本公共卫生服务项目,人民医院医技楼、卫生监督所办公用房启用。投入538万元建设

《AB_n(n=2,3)型La-Y-Mg-Ni储氢合金微观组织和储氢性能的研究》范文

《AB_n（n=2,3）型La-Y-Mg-Ni储氢合金微观组织和储氢性能的研究》篇一一、引言随着科技的不断进步，能源需求和环境保护的压力日益增长，使得对新型储氢材料的研究成为了热点。

La-Y-Mg-Ni型储氢合金以其独特的性质和优异的性能在众多储氢材料中脱颖而出。

本篇论文将主要研究AB_n（n=2,3）型La-Y-Mg-Ni储氢合金的微观组织和储氢性能，为后续的研发和应用提供理论依据。

二、实验材料与方法本实验选用的材料为AB_n（n=2,3）型La-Y-Mg-Ni储氢合金。

通过X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）以及透射电子显微镜（TEM）等手段，对合金的微观组织进行观察和分析。

同时，利用电化学方法测量合金的储氢性能。

三、实验结果与讨论1. 微观组织分析通过XRD分析，我们发现AB_n（n=2,3）型La-Y-Mg-Ni储氢合金具有明显的晶体结构，且晶格常数与之前的研究结果相吻合。

SEM和TEM观察结果显示，合金的晶粒大小均匀，晶界清晰，无明显缺陷。

此外，合金中各元素的分布也较为均匀，说明合金的制备工艺较为成功。

2. 储氢性能分析通过电化学方法测量，我们发现AB_n（n=2,3）型La-Y-Mg-Ni储氢合金具有较高的储氢容量和较好的循环稳定性。

其中，合金的储氢容量随着充放电次数的增加而略有下降，但总体保持在一个较高的水平。

此外，合金的充放电速率也较快，显示出良好的实用性能。

四、结论本篇论文通过实验研究了AB_n（n=2,3）型La-Y-Mg-Ni储氢合金的微观组织和储氢性能。

实验结果表明，该合金具有明显的晶体结构、均匀的晶粒大小和良好的元素分布。

同时，该合金还具有较高的储氢容量和较好的循环稳定性，显示出良好的实用性能。

这些研究结果为La-Y-Mg-Ni型储氢合金的进一步研发和应用提供了理论依据。

五、展望尽管AB_n（n=2,3）型La-Y-Mg-Ni储氢合金已经展现出优异的储氢性能，但仍有许多方面值得进一步研究。

《2024年AB_n(n=2,3)型La-Y-Mg-Ni储氢合金微观组织和储氢性能的研究》范文

《AB_n（n=2,3）型La-Y-Mg-Ni储氢合金微观组织和储氢性能的研究》篇一一、引言随着社会对新能源技术的需求日益增长，储氢合金作为重要的新能源材料，在新能源汽车、储能等领域得到了广泛的应用。

其中，La-Y-Mg-Ni储氢合金以其独特的性质和良好的性能，成为了研究的热点。

本文将针对AB_n（n=2,3）型La-Y-Mg-Ni储氢合金的微观组织和储氢性能进行深入研究。

二、材料与方法2.1 材料制备本实验所使用的La-Y-Mg-Ni储氢合金是通过熔炼法进行制备的。

首先将所需元素按照一定的比例混合，然后进行熔炼、冷却和退火等步骤，最终得到AB_n（n=2,3）型La-Y-Mg-Ni储氢合金。

2.2 微观组织观察利用X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）等手段对合金的微观组织进行观察和分析。

2.3 储氢性能测试通过测量合金在不同温度和压力下的吸放氢性能，评估其储氢性能。

三、结果与讨论3.1 微观组织分析通过XRD和SEM等手段，我们观察到AB_n（n=2,3）型La-Y-Mg-Ni储氢合金具有典型的层状结构和颗粒状结构。

在层状结构中，各元素分布均匀，晶格清晰可见；在颗粒状结构中，晶粒大小均匀，晶界清晰。

这些结构特点为合金的储氢性能提供了良好的基础。

3.2 储氢性能研究实验结果表明，AB_n（n=2,3）型La-Y-Mg-Ni储氢合金具有优异的储氢性能。

在室温下，该合金能够快速吸放氢，且吸氢量较大。

随着温度的升高，吸放氢速度进一步加快，吸氢量也有所增加。

此外，该合金的循环稳定性较好，经过多次循环后，其储氢性能基本保持不变。

结合微观组织分析，我们发现合金的储氢性能与其微观结构密切相关。

层状结构和颗粒状结构有利于提高合金的储氢性能，因为这些结构能够提供更多的活性位点，促进氢原子的吸附和扩散。

此外，合金中各元素的分布和晶粒大小也对储氢性能产生影响。

当元素分布均匀且晶粒大小时适中时，合金的储氢性能较好。

《AB_n(n=2,3)型La-Y-Mg-Ni储氢合金微观组织和储氢性能的研究》范文

《AB_n（n=2,3）型La-Y-Mg-Ni储氢合金微观组织和储氢性能的研究》篇一一、引言储氢合金因其出色的物理性能和在氢能领域的潜在应用，已成为当今能源领域研究的热点。

本文重点探讨了La-Y-Mg-Ni这一类型的AB_n（n=2,3）型储氢合金的微观组织和储氢性能，揭示其工作机理及在实中的应用前景。

二、La-Y-Mg-Ni储氢合金的组成与结构La-Y-Mg-Ni储氢合金的成分设计基于其所需的物理和化学特性，通过调整各元素的配比，达到优化其储氢性能的目的。

该合金具有典型的AB_n（n=2,3）结构，其晶体结构主要由A位元素（如La、Y）和B位元素（如Mg、Ni）的相互作用决定。

其中，B位元素提供氢气的存储位点，A位元素则负责调控电子的排列与结构，使该合金能高效地进行储氢反应。

三、微观组织分析本部分通过高分辨率透射电子显微镜（HRTEM）和X射线衍射（XRD）等手段，对La-Y-Mg-Ni储氢合金的微观组织进行了深入的研究。

研究结果表明，该合金的晶格内部呈现出良好的结构有序性，元素分布均匀。

在原子层面上，我们发现晶界清晰，晶粒之间未发现明显的晶格缺陷和元素偏析现象，表明该合金具有优异的稳定性。

四、储氢性能研究La-Y-Mg-Ni储氢合金的储氢性能是本研究的重点。

我们通过循环伏安法（CV）和恒流充放电测试等方法，对该合金的储氢容量、充放电性能等进行了详细的研究。

结果表明，该合金具有较高的储氢容量和良好的充放电性能。

在多次充放电循环后，其性能保持稳定，无明显衰减。

此外，该合金的吸放氢动力学过程较快，适合用于高效率的能源储存和利用。

五、结论通过对La-Y-Mg-Ni储氢合金的微观组织和储氢性能的研究，我们得出了以下结论：1. La-Y-Mg-Ni储氢合金具有典型的AB_n（n=2,3）结构，其晶体结构稳定，元素分布均匀。

2. 该合金具有较高的储氢容量和良好的充放电性能，且在多次充放电循环后性能稳定。

3. 该合金的吸放氢动力学过程较快，具有较高的应用潜力。

燃料电池系统中金属氢化物合金的储氢性能研究

燃料电池系统中金属氢化物合金的储氢性能研究燃料电池（Fuel Cell）被认为是未来能源领域的重要发展趋势之一，其具有高效、环保、可持续等特点，逐渐成为人们重视的研究方向。

作为燃料电池中极为重要的组成部分，储氢材料的研究具有极大的意义，它的优劣直接影响着燃料电池的效率和性能。

而其中的金属氢化物合金在储氢方面具备独特的优势，成为了当今燃料电池储氢材料的研究热点之一。

一、金属氢化物合金概述金属氢化物合金是一种高效储氢材料，具有储氢量大、储氢平衡压力低等优势。

该材料的产生，源于美国物理学家Ross Gunn和Harvey O.Hurlbut的研究成果。

他们发现，当氢气与镁、钛、锆等金属发生化学反应后，产生氢化物，可以在一定温度下快速吸氢脱氢。

其主要由一种根据金属储氢物理和化学特征设计的合金组成，该合金通常由两种或多种金属元素组成，其晶体结构特殊，能够多次储氢，并且具有良好的可逆性。

二、金属氢化物合金的储氢性能研究1. 储氢量金属氢化物合金的储氢量可以达到很高，通常可达到5-7 wt%，有的甚至可以达到20 wt%。

其中LaNi5合金和Mg2Ni合金具有较高的储氢量，是当前研究的热点。

2. 氢化反应速率金属氢化物合金的氢化反应速率与其晶体结构、成分比例、温度等因素密切相关。

为了加速反应速率，通常会采用金属合金的粉末形式，增加反应物的接触面积。

研究表明，Ni-Mg和LaNi5等合金的氢化反应速率较快，在一定条件下可以实现快速吸氢。

3. 热力学性质金属氢化物合金的热力学性质主要包括储氢平衡压力和氢化平衡反应热。

储氢平衡压力越低，储氢能力就越大。

而氢化平衡反应热是指金属氢化物合金吸氢时放出的热量，是衡量合金吸氢能力的重要指标之一。

研究表明，Ni-Mg和LaNi5等合金的储氢平衡压力较低，氢化平衡反应热也较低，因此可以快速吸氢并释放出大量的热量。

三、金属氢化物合金在燃料电池系统中的应用金属氢化物合金作为燃料电池储氢材料的研究热点，其在实际应用中也具有广泛的前景。

《AB_n(n=2,3)型La-Y-Mg-Ni储氢合金微观组织和储氢性能的研究》范文

《AB_n（n=2,3）型La-Y-Mg-Ni储氢合金微观组织和储氢性能的研究》篇一一、引言随着社会对新能源技术的需求日益增长，储氢合金作为新一代能源存储技术的重要材料，在氢能产业中具有广阔的应用前景。

La-Y-Mg-Ni系列储氢合金作为其中一种典型的代表，因其高储氢容量和良好的充放电性能，成为了研究热点。

本文着重研究AB_n（n=2,3）型La-Y-Mg-Ni储氢合金的微观组织和储氢性能，为实际应用提供理论依据。

二、实验方法采用熔炼法制备AB_n（n=2,3）型La-Y-Mg-Ni储氢合金，利用X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）等手段对合金的微观组织进行观察和分析。

同时，通过电化学测试方法，研究合金的储氢性能。

三、实验结果（一）微观组织分析通过XRD分析，发现AB_n（n=2,3）型La-Y-Mg-Ni储氢合金具有典型的层状结构和晶格结构。

SEM观察结果显示，合金的晶粒尺寸均匀，晶界清晰，无明显缺陷。

此外，合金中各元素的分布均匀，无明显的元素偏析现象。

（二）储氢性能研究电化学测试结果表明，AB_n（n=2,3）型La-Y-Mg-Ni储氢合金具有较高的储氢容量和良好的充放电性能。

在一定的充放电条件下，合金的储氢容量可达到一定的数值，且充放电循环稳定性较好。

此外，合金的放电平台平稳，内阻较小，具有较好的电化学性能。

四、讨论（一）微观组织对储氢性能的影响合金的微观组织对其储氢性能具有重要影响。

均匀的晶粒尺寸和清晰的晶界有利于提高合金的储氢容量和充放电性能。

此外，合金中各元素的分布均匀性也会影响其储氢性能。

因此，优化合金的微观组织是提高其储氢性能的关键。

（二）AB_n（n=2,3）型La-Y-Mg-Ni储氢合金的优势AB_n（n=2,3）型La-Y-Mg-Ni储氢合金具有高储氢容量、良好的充放电性能和较高的循环稳定性等优点。

此外，该合金的制备工艺简单，成本较低，具有较好的应用前景。

五、结论本文研究了AB_n（n=2,3）型La-Y-Mg-Ni储氢合金的微观组织和储氢性能。

《AB_n(n=2,3)型La-Y-Mg-Ni储氢合金微观组织和储氢性能的研究》范文

《AB_n（n=2,3）型La-Y-Mg-Ni储氢合金微观组织和储氢性能的研究》篇一一、引言随着新能源汽车、智能电网等领域的快速发展，储氢技术作为关键技术之一，受到了广泛关注。

AB_n（n=2,3）型La-Y-Mg-Ni储氢合金因具有较高的储氢容量和良好的循环稳定性，成为了研究的热点。

本文旨在研究该合金的微观组织及其储氢性能，为进一步优化其性能提供理论依据。

二、实验方法1. 材料制备采用熔炼法制备AB_n（n=2,3）型La-Y-Mg-Ni储氢合金。

通过调整合金成分，控制熔炼温度和时间，得到不同成分的合金样品。

2. 微观组织观察利用X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）等手段，观察合金的微观组织结构。

3. 储氢性能测试在一定的温度和压力条件下，对合金进行吸氢和放氢测试，记录其吸放氢容量、速率等性能指标。

三、实验结果与分析1. 微观组织结构通过XRD、SEM和TEM等手段观察到，AB_n（n=2,3）型La-Y-Mg-Ni储氢合金具有典型的层状结构和颗粒状结构。

合金中各元素分布均匀，晶粒尺寸较小，有利于提高合金的储氢性能。

2. 储氢性能分析实验结果表明，该合金具有较高的储氢容量和良好的循环稳定性。

在一定的温度和压力条件下，合金的吸氢容量达到了一定水平，且随着循环次数的增加，容量损失较小。

此外，合金的吸氢速率较快，有利于实际应用。

四、讨论结合实验结果和分析，可以发现AB_n（n=2,3）型La-Y-Mg-Ni储氢合金的微观组织结构和储氢性能与其成分、制备工艺等因素密切相关。

通过优化合金成分和制备工艺，可以进一步提高合金的储氢性能。

此外，该合金的层状结构和颗粒状结构有利于提高其力学性能和耐腐蚀性能，有利于其在实际应用中的长期稳定性。

五、结论本文通过实验研究了AB_n（n=2,3）型La-Y-Mg-Ni储氢合金的微观组织和储氢性能。

结果表明，该合金具有典型的层状结构和颗粒状结构，以及较高的储氢容量和良好的循环稳定性。

《2024年AB_n(n=2,3)型La-Y-Mg-Ni储氢合金微观组织和储氢性能的研究》范文

《AB_n（n=2,3）型La-Y-Mg-Ni储氢合金微观组织和储氢性能的研究》篇一一、引言随着人们对可再生能源及清洁能源技术的追求，储氢技术因其对氢能利用的重要性而备受关注。

其中，La-Y-Mg-Ni储氢合金因其高储氢容量、良好的循环稳定性和较低的储氢成本等优点，在众多储氢材料中脱颖而出。

本文将针对AB_n（n=2,3）型La-Y-Mg-Ni储氢合金的微观组织和储氢性能进行研究。

二、实验部分（一）材料制备La-Y-Mg-Ni储氢合金的制备采用了高真空度熔炼工艺。

实验原料经过精密称量后，按照一定的配比放入坩埚中，然后在高真空度的条件下进行熔炼，并多次翻拌以使元素混合均匀。

随后，经过冷却和热处理得到La-Y-Mg-Ni储氢合金。

（二）微观组织分析通过金相显微镜、X射线衍射（XRD）以及透射电子显微镜（TEM）等手段对合金的微观组织进行观察和分析。

观察合金的晶粒形态、晶格常数和位错结构等。

（三）储氢性能测试采用恒温吸放氢法对合金的储氢性能进行测试。

在一定的温度和压力条件下，测量合金的吸放氢速率、储氢容量和循环稳定性等。

三、结果与讨论（一）微观组织分析结果通过金相显微镜观察到，La-Y-Mg-Ni储氢合金具有明显的晶界和晶粒，晶粒尺寸均匀且呈规则排列。

XRD结果表明，合金的主要相为AB_n（n=2,3）结构，与初始材料配比基本一致。

TEM 分析进一步表明，合金内部存在少量的位错结构和晶格畸变。

（二）储氢性能测试结果实验结果表明，La-Y-Mg-Ni储氢合金具有较高的储氢容量和良好的吸放氢速率。

在一定的温度和压力条件下，合金的吸放氢过程快速且可逆，表现出良好的循环稳定性。

此外，合金的储氢容量随温度和压力的增加而增加。

（三）讨论La-Y-Mg-Ni储氢合金的微观组织对其储氢性能具有重要影响。

晶粒尺寸、晶界结构和位错等微观组织特征将影响合金的吸放氢速率和循环稳定性。

此外，合金的化学成分和热处理工艺也将对其储氢性能产生影响。

《2024年AB_n(n=2,3)型La-Y-Mg-Ni储氢合金微观组织和储氢性能的研究》范文

《AB_n（n=2,3）型La-Y-Mg-Ni储氢合金微观组织和储氢性能的研究》篇一一、引言随着社会对新能源技术的需求日益增长，储氢合金作为一种新型的能源存储材料，在新能源领域的应用前景十分广阔。

La-Y-Mg-Ni储氢合金作为其中的一种重要类型，其微观组织和储氢性能的研究对于提高其应用性能和拓展其应用领域具有重要意义。

本文旨在研究AB_n（n=2,3）型La-Y-Mg-Ni储氢合金的微观组织及其储氢性能，以期为相关领域的研究和应用提供参考。

二、实验方法1. 材料制备采用真空电弧熔炼法制备AB_n（n=2,3）型La-Y-Mg-Ni储氢合金。

将纯度较高的La、Y、Mg、Ni等元素按比例混合后进行熔炼，制备出具有优良相结构和较好稳定性的储氢合金样品。

2. 实验过程与仪器通过扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射（XRD）等技术对样品的微观组织结构进行分析。

利用电子万能材料试验机、循环寿命测试仪等设备对样品的储氢性能进行测试和分析。

三、结果与讨论1. 微观组织分析SEM分析显示，AB_n（n=2,3）型La-Y-Mg-Ni储氢合金具有较好的晶粒形貌和晶界清晰度。

XRD分析表明，该合金具有特定的晶体结构，各元素在晶格中分布均匀。

2. 储氢性能分析通过电子万能材料试验机测试，该合金的吸氢量较高，具有较好的储氢能力。

同时，通过循环寿命测试仪的测试，发现该合金在多次充放电过程中表现出较好的循环稳定性。

此外，该合金还具有较好的吸放氢速率和能量密度等优点。

四、不同La/Y比例的影响研究表明，La/Y比例对AB_n（n=2,3）型La-Y-Mg-Ni储氢合金的微观组织和储氢性能具有显著影响。

当La/Y比例适中时，合金的晶粒尺寸较小，晶界清晰度较高，储氢性能也较为优异。

随着La/Y比例的增大或减小，合金的晶粒尺寸和晶界清晰度逐渐变差，储氢性能也相应降低。

因此，优化La/Y比例是提高AB_n （n=2,3）型La-Y-Mg-Ni储氢合金性能的重要手段。

储氢合金简介

典型代表：TiFe，美Brookhaven国家实验室首先发明
价格低室温下可逆储放氢易被氧化活化困难抗杂质气体中毒能力差
实际使用时需对合金进行表面改性处理
Hydrogen Storage Materials
钛和铁可形成TiFe和TiFe2二种稳定的金属间化合物。TiFe2基本上不与氢反应，TiFe可在室温与氢反应生成TiFeH1.04和TiFeH1.95两种氢化物。其中TiFeH1.04为四方结构，TiFeH1.95为立方结构。其贮氢量比LaNi5大，为自重的1.75%。
油混合燃料汽车的试验。我国的稀土类资源占世界首位，工业总储量为各国总储量的5倍，为发
展稀土储氢金属开辟了广阔的前景。近年来，我国在储氢金属研制方面取得了重大的进展，一些产品的性能已达到国外同类产品的水平。
Hydrogen Storage Materials
储氢容量高资源丰富价格低廉放氢温度高（250－300℃ ）放氢动力学性能较差
改进方法：机械合金化－加TiFe和CaCu5球磨，或复合
Hydrogen Storage Materials
物理吸附类材料范德华力
碳基材料(石墨、活性炭、碳纳米管)及其衍生物(如石墨插层化合物KC24、CsC24等）
无机多孔材料(如沸石分子筛)和金属有机骨架化合物等
➢ 优点：储氢方式简单、吸放氢容易 ➢ 缺点：大多只能在–196℃左右有足够的储
氢密度，在常温常压下其吸氢量很低，因而用途有限。
Hydrogen Storage Materials
纳米碳管储氢-
美学者Dillon1997首开先河
1991年日本NEC公司Iijima教授发现CNTs
➢活化容易 ➢平衡压力适中且平坦，吸放氢平衡压差小 ➢抗杂质气体中毒性能好 ➢ 适合室温操作

Mg_((2-x))M_xNi氢化物储氢性能的一种计算方法

Mg_((2-x))M_xNi氢化物储氢性能的一种计算方法李谦;蒋利军;林勤;周国治;詹锋【期刊名称】《稀有金属材料与工程》【年(卷),期】2005(34)6【摘要】通过对Mg(2-x)MxNi(M=Ti,Ag,Al)储氢合金材料的焓变、熵变、吸氢量与组成和键参数之间关系的分析,建立了焓变、熵变和吸氢量的半经验数学模型,得出影响焓变、熵变、平衡氢压和吸氢量的主要因素及其显著性的大小。

结果表明:在所研究的合金体系中,电负性差△X和弹性模量G增大,则氢化物的生成焓△H0负值减小,原子尺寸δ增大时,氢化物的△H0负值增大。

氢化物的△S0随着△X增大而增大。

合金弹性模量、原子尺寸、电荷半径和温度越高,材料的储氢量越大,而电子密度越大,材料的储氢量反而越小。

【总页数】4页(P859-862)【关键词】储氢合金Mg(2-x)MxNi;生成焓;吸氢量【作者】李谦;蒋利军;林勤;周国治;詹锋【作者单位】北京有色金属研究总院;北京科技大学【正文语种】中文【中图分类】TG139.7【相关文献】1.配位氢化物LiAlH4/MgH2复合储氢材料体系放氢性能的研究 [J], 尹艳超;郑姣姣;李书涵_(1+x)Mg_(2-x)Ni_9(x=0,0.5,1.0,1.5)合金的储氢性能及电化学性能研究 [J], 黄丹;郑定山;肖荣军;蒋卫卿;郭进_(0.7)Mg_(0.3)Ni_(3.4-x)Co_(0.6)Mn_x(x=0.0～0.5)贮氢电极合金的结构、储氢特性及电化学性能 [J], 刘永锋;潘洪革;金勤伟;李锐;应窕;雷永泉_(2-x)Pr_xMg_(16)Ni+100%Ni(x=0.1～0.4)储氢合金电化学性能和动力学性能研究 [J], 赵红霞;张羊换;冯佃臣5.稀土储氢合金在有机氢化物中的吸氢行为和吸氢热力学性能 [J], 蔡官明;陈长聘;等因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

Ti_1_2_Fe_x_Mg_x_1_3_5_合金的贮氢特性

物的结构。在 %&() 合金中添加少量的 ,- 不与 () 或而以颗粒状夹杂形式存在于合金中。 %& 形成中间相，图 0 是 %&#’ " () * !+ ,- 铸态合金的金相显微组织照片和 EF, 图。从图 05 可清晰地看到， ,- 在合金中以颗粒夹杂形式存在，而基体为呈网络状分布的共晶组织。从图 0; 中 J， K， L ! 点的微区成分分析表明， L 点处 ,- 的含量非常高，而在合金其它地方基本上没有 ,- 的存在，而K J 处的成分接近于 %&() 的比例，处的成分则是 %&()" 。
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%&#’ " () * 0+ ,- 合金不同吸放氢循环次数的吸氢速率 . 1 首次吸氢； % 第 " 次吸氢； 2 第 #B 次吸氢 1 %2) 2789&8&3- @?9A)< :> %&# ， " () * 0+ ,- 566:7
图 " I 图 C 为 ! 个试验合金的吸氢速率与吸放氢次数的关系。由图可见，随着吸放氢次数的增加，吸氢速率提高，活化速度加快。比较 ! 种合金的活化曲线，其中 %&#’ " () * !+ ,- 和 %&#’ " () * 0+ ,- 合金第 " 次吸表明 ,- 添加氢速率与第 #B 次的吸氢速率非常接近，量为 !+ 和 0+ 的合金经两次吸放氢即已活化。
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稀有金属材料与工程
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Ti-Ni系储氢电极合金的微结构和电化学性能研究的开题报告

Ti-Ni系储氢电极合金的微结构和电化学性能研究的开题报告1. 研究背景近年来，随着全球节能减排的呼声日益高涨，新能源材料和技术的研究受到了广泛关注。

储氢技术因其清洁、可再生、高效的特点成为了一种具有广泛应用前景的新能源技术。

储氢电极是实现储氢技术的关键部件之一，其中Ti-Ni系合金储氢电极由于具有良好的储氢性能和较高的电化学性能而在实际应用中得到了广泛的关注。

因此，对该合金的微结构和电化学性能进行研究具有重要的意义。

2. 研究目的本研究旨在通过对Ti-Ni系储氢电极合金的微结构和电化学性能进行研究，探究该合金的储氢机理和电化学行为，为进一步优化储氢电极材料的设计和制备提供理论支持，为实现储氢技术的应用和推广提供有力的技术支持。

3. 研究内容（1）采用扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）等表征手段研究Ti-Ni系储氢电极合金的微观结构和晶体形貌。

（2）进行电化学测试，研究Ti-Ni系储氢电极合金的电化学性能，如循环伏安图、恒流充放电测试等。

（3）分析实验结果，探究Ti-Ni系储氢电极合金的储氢机理和电化学行为。

4. 预期结果（1）详细了解Ti-Ni系储氢电极合金的微观结构和晶体形貌。

（2）得到Ti-Ni系储氢电极合金的电化学性能数据，探究该合金的储氢机理和电化学行为。

（3）为进一步优化储氢电极材料的设计和制备提供理论支持，为实现储氢技术的应用和推广提供有力的技术支持。

5. 研究方法（1）制备Ti-Ni系储氢电极合金样品。

（2）采用扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）等表征手段对样品进行表征。

（3）进行电化学测试，包括循环伏安图测试、恒流充放电测试等。

（4）分析实验数据，探究Ti-Ni系储氢电极合金的电化学性能和储氢机理。

6. 研究意义（1）深入了解Ti-Ni系储氢电极合金的微观结构和晶体形貌。

（2）探究Ti-Ni系储氢电极合金的储氢机理和电化学行为，为储氢电极材料的设计和制备提供理论支持。