Ti-Cr-Mn-M(M-V、Fe、Ni、Cu)合金的储氢性能

功能材料, 2009, 40(3): 420-423.

Ti-Cr-Mn-M(M-V、Fe、Ni、Cu)合金的储氢性能

葛红卫 ^1, , 王新华 ^2, , 张琰 ^3, , 李慧 ^4, , 陈立新 ^5, , 李寿权 ^6, , 严密 ^7, , 陈长聘 ^8,

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基金项目: 国家高技术研究发展计划(863计划)(2006AA052129;2006AA052143) 国家重点基础研究发展规划(973计划)(2007CB209706)

关键词：储氢合金 , 金属氢化物 , 储氢容器 , 高压氢

Hydrogen storage properties of Ti-Cr-Mn-M (M=V, Fe, Ni, Cu) alloys

为改善Ti(Cr-Mn)2 AB2型合金的储氢性能,采用A侧过化学计量和过渡金属部分替代Mn进行多元合金化,系统研究了Tix(Cr-Mn-M)2(x=1.0,1.1;M=V、Fe、Ni、Cu)合金的储氢性能.研究结果表明,V、Fe、Ni、Cu部分替代Mn进行多元合金化后,合金主相仍保持C14(MgZn2)型Laves相,合金晶胞体积增大.合金化元素部分替代Mn后合金的活化性能得到明显改善,合金吸放氢量增大,吸放氢压力滞后减小.除Fe使合金放氢平台压力有所升高外,其余合金化元素均使合金的吸放氢平衡压力有不同程度的降低,这是由于合金的晶胞体积增大所致.在所形成的合金中,以Ti1.1Cr1.2Mn0.5CuO0.3的综合性能最好,其室温下吸放氢量分别达到1.95%和1.72 9,6(质量分数).采用该合金与自制的轻质高压储氢容器(工作压力为40MPa)复合组成金属氢化物复合式高压储氢器,对其储氢密度的计算结果表明,当储氢合金的填充量(体积分数)达到0.20时,该复合式储氢器总的体积储氢密度将提高57%.

参考文献

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