TiMn系储氢合金性能的研究

来源 :中国科学院研究生院(上海微系统与信息技术研究所) | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhangtingzhi2009
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
氢能作为新一代的能源日益受到人们的重视,但氢的储存和运输一直是氢的实际应用的一大障碍。储氢合金因其安全、高效,在氢的各种存储方式中逐渐成为首选。在迄今开发的各种储氢合金中,Ti-Mn基储氢合金以其容易活化、储氢量大、可低压吸放氢而成为AB2型储氢合金的代表之一;然而Ti-Mn基储氢合金同时存在吸放氢滞后效应大、初始活化氢压高等缺点。本研究针对Ti-Mn基储氢合金的这些缺点开展研究,使用V、Fe两种元素取代合金中的部分Mn元素对其进行改性,并研究了非化学计量比及热处理对储氢性能的影响。 研究结果表明:V、Fe取代合金中的部分Mn元素后,合金的活化性能、吸放氢性能、热力学性能及加工性能均有明显改善。V、Fe取代TiMn1.5中的部分Mn后:在353K、2MPa氢气压力的条件下,只需5分钟合金即开始迅速吸氢。合金TiMn1.1(VFe)0.3在293K、4MPa的吸氢条件下最大放氢量可达到220ml/g。通过测试还计算了改性后的储氢合金的吸放氢过程中的焓变和熵变。XRD(X-raydifffraction)分析结果表明:当V、Fe取代TiMn1.5合金中的部分Mn后,合金中出现了δMnV相,合金的相组成由单一的γ-TiMn1~2相转变为γ-TiMn1~2相和δMnV相共存。当V、Fe取代TiMn2合金中的部分Mn时相组成转变为γ-TiMn1~2相和TiMn5相共存。 本文中还分别初步研究了Cr和Mn对TiFe合金的改性研究,研究结果表明:Cr和Mn均可以明显改善合金的活化性能,在温度低于373K、氢气压力低于4MPa的条件下即可使合金活化,并且具有良好的吸放氢性能,其最大放氢量可超过200ml/g,而且由于合金价格低廉,具有较好的开发前景。 文章最后还研究了热处理对储氢合金性能的影响。结果表明:热处理可以提高合金的吸放氢性能、改善合金相结构及合金吸放氢的热力学性能。
其他文献
广西德保县壮族侬府支系的吟诗是结合音乐与诗句为一体的对唱歌谣。从民间鉴赏习惯来看,吟诗的音乐只是外表,诗句的文学性才是其内涵,但是过去对吟诗的研究却往往只侧重音乐,
医院作为我国尤为重要的社会机构,其关乎着整个国家人民的生命健康,同时也影响着一个国家的稳定发展。随着我不利于医院工作的有序运行。因此,必须强化医院思想政治工作,为医
采用硅粉掺量分别为4%、6%、8%、10%和12%的水泥浆液对再生粗骨料进行强化处理,研究其对再生粗骨料基本物理力学性能,以及对再生混凝土抗压强度的影响。结果表明:通过采用不
齿轮是机器的基础传动元件,其质量直接影响整机的性能、寿命。因其形状复杂,制造难度大,其制造水平在很大程度上体现国家机械工业的水平。随着机器向高速、重载、低噪音方向的发
本文针对受重载荷作用的新型冷作模具钢DM9的研制,探讨了冷作模具钢合金设计的理论依据,结合金属学理论,提出了合金设计工程应用的步骤,并对DM9钢进行了熔炼锻轧、热处理工艺、组
虚拟轴机床具有结构简单、刚度大、承载能力强、位置误差不积累等特点,在应用上与串联机床成互补关系,现已成为机床领域的研究热点,并在机构学、运动学和动力学研究上取得了大量
目的:探究小儿疝气术后护理干预对预防切口感染的影响及其对策。方法:选取2015年5月—2017年5月间收治的行疝气手术患儿90例资料,采用随机数字表将其分为常规护理组与干预护
灵泉寺石窟是1996年国务院公布的第四批国家重点文物保护单位。千余年以来,该石窟除遭受人为破坏外,在自然营力作用下,还产生了较严重的地质病害,使石雕艺术品遭到不同程度的破坏,目前
模具技术水平的高低,已经成为衡量一个国家制造业水平高低的重要标志。级进模作为现代冲压生产的先进模具,具有生产效率高、少(无)废料、操作安全可靠、可以加工复杂零件等特点
某石化公司苯乙烯装置蒸汽过热炉过热器管在中压汽包加碱煮炉过程中多处发生断裂。蒸汽过热器的规格为φ89×6.5mm,采用1Crl9Ni9奥氏体不锈钢。为分析事故原因,防止类似事故再