取代Mg对Mg<,2>Ni型储氢合金结构和性质影响的理论研究

该合金共进行了2700次循环充放氢实验,吸氢温度为250℃,敖氢温度为3∞℃。当样磊充放氢2700次之后,系统地研究了样品组织结构、充放氢容量、传热及传质等方巍的变化情况,得出了几个重要的结论:(1)吸放氢容量基本没有变化:(2)样品粉化较为严重,粉化导致吸放氢速度变慢(可能是因为样品粉化之后传旗及传热性能发生变化,从而影响了吸放氢的动力学性能):(3)样品长期吸放氢之后;M92Ni合金发生一定量的分解,产生单质镁。有关M92Ni在长期的充放氢过程中分篇出单质镁的现象也被其他人的研究所证实。l。4M92Ni合金吸放氦性畿的改善近年来的研究表鳃,镁基储氢合金可以通过以下途径改善其性能:(1)元素取代,通过元素取代来降低分解温度,并同时保持较高的吸氢量。(2)与其他合金组成复配体系,以改善其吸放氢动力学及热力学性质。(3)表面处理,采用有机溶剂、酸或碱来处理合金表面,使之具有商的催化活性以及抗腐蚀性,加快吸放氢速度。(4)新的合成方法,探索传统以外的新的合成方法。而元素取代被认为是改善镁系储氢合金性能的最根本途径。1.4.重Mg-Ni系合金A、B两侧元素的构成M旷嵌i系合金A侧(Mg)元素和B侧(Ni)元素是两种性缕不同豹金属元素。其中,A侧元素与氢的反应为放热反应(AH<0,称放热型金属),氢在其中的溶解度随温度的上升而减小。丽氢溶于B侧元素中时为吸热反应(AH>0,称吸热型金属),氢的溶解度随温度的上升而增大。前者控制着合金的储氢量,是组成储氢合金的关键元素。后者控制着储氢合金吸放氢的可逆性,起着调节生成热与会属氢化物分解压力的作用。对M刚i系A2B磴合会进行取代时,主要方法是用IA~VB族放热型金属元素,如Ti、V、Ca、Zr、Re和IIA族的Al等部分取代A侧元素Mg,和用V18~诵B族吸热型过渡会属元素,懿Mn、Fe、Cr、Co、Zn、W、Cu等部分取代B侧元素Ni。