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燃料电池用金属氢化物贮氢罐的研究

蒋利军 , 屠海令 , 黄倬 , 詹锋 , 尉秀英 , 秦光荣 , 苑鹏 , 郑强

稀有金属 doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2002.06.023

金属氢化物贮氢罐是燃料电池的侯选氢源之一, 由于其安全性好、体积贮氢密度高、提供的氢气纯度高, 因此在小型燃料电池及某些特定环境(如潜艇、电动铲车)的应用中具有极强的竞争力. 北京有色金属研究总院研制开发出可分别与3 kW, 200 W及30 W燃料电池配套的多种类型贮氢罐, 成功地应用在电动摩托车、电动自行车和手机上.

关键词: 燃料电池 , 金属氢化物 , 氢源 , 贮氢罐

低放氢压的Ti-Mn基Laves相贮氢合金

陈异 , 蒋利军 , 黄倬 , 詹锋 , 秦光荣 , 尉秀英 , 苑鹏

稀有金属 doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2001.03.014

研究了 Ti/Zr 比与 Mn/Cr 比变化对 Ti-Mn 基 Laves 相贮氢合金贮氢性能的影响，发现随 Ti/Zr 比降低，合金放氢压降低，贮氢量略微增加，平台坡度变陡；随 Mn/Cr 比降低，合金放氢压降低，平台区变短，但合金的贮氢量变化不大。Ti0.85Zr0.15Mn1.6-yCryV0.32Fe0.08 系列合金当 0.1≤y≤0.2 时比较适宜作为小型燃料电池的氢源。

关键词: 贮氢合金 , Laves相 , 燃料电池

多孔烧结体室温吸气剂吸气动力学模型

尉秀英 , 秦光荣 , 王志刚 , 苑鹏

稀有金属 doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2003.05.020

从微孔中气体分子流扩散及表面化学吸附出发, 探讨了多孔烧结体室温吸气剂吸气动力学模型. 当气体分子在微孔中的扩散速率远低于孔壁吸气速率时, 微孔内气体传质过程制约了吸气剂的吸气速率, 其特点是吸气速率值不高, 但衰减缓慢.

关键词: 吸气剂 , 微孔 , 吸气速率

低碳铝镇静钢铸坯皮下钩状坯壳

苑鹏 , 邓小旋 , 姜敏 , 王新华 , 冀云卿

钢铁 doi:10.13228/j.boyuan.issn0449-749x.20140589

低碳铝镇静钢铸坯皮下有明显的钩状坯壳,钩状坯壳很容易捕获夹杂物和气泡,使得簇群状氧化铝夹杂和气泡+氧化铝在铸坯的近表层聚集.对低碳铝镇静钢铸坯的宽面、窄面以及角部综合取样,研究分析了铸坯不同位置处钩状坯壳的特征与变化规律.结果显示,在铸坯宽面,中心处钩状坯壳较深;在铸坯窄面,越靠近角部,钩状坯壳越深;在铸坯角部,钩状坯壳呈现三维形貌.此外,提出了钩状坯壳对夹杂物和气泡的捕获机理,认为连铸过程中的Marangoni力对夹杂物和气泡的捕获起着至关重要的作用.此机理很好地解释了钩状坯壳更易捕获大尺寸夹杂物和气泡的原因;根据该机理,提出了减小钩状坯壳捕获大尺寸夹杂物的相关措施.

关键词: 连铸 , 钩状坯壳 , 低碳铝镇静钢 , 非金属夹杂物 , 气泡 , 表面张力梯度

锆基吸气剂吸气性能的研究

苑鹏 , 尉秀英 , 秦光荣 , 张艳 , 李腾飞 , 熊玉华

稀有金属 doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2008.05.020

研究了采用传统冶金工艺制备的错基吸气剂在不同激活温度下的吸气性能,对比了锫基吸气剂对H2,N2,CO的吸气性能,同时对吸气剂的孔隙度、孔径、比表面积、表面形貌进行了测试.结果表明,激活温度为500℃时,吸气剂就具有吸气性能,随着激活温度的升高,吸气剂的吸气性能越好;吸气剂对H2的吸气性能远远好于N2和CO.对吸气剂在不同激活温度下吸气性能差异的原因做了深入的探讨,并初步分析了吸气剂对于不同气体的吸收性能,从而使人们对锆基吸气剂的认识更加深入全面.

关键词: 锆-石墨 , 吸气剂 , 激活 , 吸气性能

退火处理对SnOx薄膜气敏性能的影响

王磊 , 杜军 , 毛昌辉 , 杨志民 , 熊玉华 , 苑鹏

材料科学与工程学报 doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2006.04.009

采用直流反应溅射方法制备SnOx气敏薄膜,并且在200℃～1000℃的氧化性气氛中进行退火处理.本文研究了退火工艺对二氧化锡薄膜的相结构和表面形貌的影响,并采用XPS表征了不同退火工艺下薄膜表面化学成分的变化.另外,比较了退火工艺对薄膜的电阻和气敏性能影响.实验证明:退火处理对于薄膜的O/Sn影响不大.经过退火处理的薄膜样品,基本具有完整的金红石结构,随着退火温度的增加,薄膜表面孔隙增加,表面电阻和对氢气的敏感性都显著提高.

关键词: 二氧化锡 , 薄膜 , 溅射 , 退火处理 , 气体敏感

IF钢铸坯皮下夹杂物与钩状坯壳的特征分布

苑鹏 , 宋丽娜 , 李海波 , 倪有金

钢铁研究学报 doi:10.13228/j.boyuan.issn1001-0963.20160052

铸坯中大尺寸非金属夹杂物是造成 IF钢冷轧薄板表面缺陷的主要原因,因此使用扫描电镜对超低碳 IF钢铸坯中夹杂物的形貌、类型、尺寸、数量分布进行了大面积(58897·3 mm2)的综合检测。结果表明：IF钢稳态铸坯中的大尺寸夹杂物主要有3种类型,大多数为簇群状的氧化铝夹杂物和簇群状的 TiOx-Al2 O3夹杂物,以及少量的“气泡＋Al2 O3”。实验细致分析了不同尺寸的夹杂物在铸坯近表层的数量分布,并探讨了这种数量分布的原因。分析结果表明：直径大于100μm的夹杂物在铸坯近表层的数量分布受钩状坯壳的发达程度影响明显,而直径在20~50μm的夹杂物在铸坯近表层的分布较为均匀,同时由于结晶器中非对称流场,20~50μm 的夹杂物沿铸坯宽度方向上数量分布并不完全对称。

关键词: IF钢 , 连铸 , 夹杂物 , 钩状坯壳 , 数量分布

连铸工艺对超低碳钢表面线状缺陷的影响分析

罗衍昭 , 刘柏松 , 苑鹏 , 高攀 , 倪有金 , 裴兴伟

连铸 doi:10.13228/j.boyuan.issn1005-4006.20160063

从连铸工艺包括拉速、水口浸入深度、浸入水口出口角度、保护渣性能对超低碳钢热轧卷表面线状缺陷进行深入研究并进行现场工业试验,分析了连铸工艺参数对该类缺陷的影响规律.研究结果表明:将230 mm×1 600 mm断面铸坯,拉速由1.2 m/min降低至1.1 m/min,浸入式水口插入深度由130 mm加深至145 mm,水口出口角度由15°增加到18°,均可对抑制浇铸过程液面波动及提高超低碳钢板卷表面质量起到很好的作用.将超低碳钢保护渣黏度由0.306 Pa·s提高至0.364 Pa·s,熔点由1 089℃降低至1 062℃,可使超低碳钢热轧板卷线状缺陷发生率由8.86％降低至4.49％.

关键词: 超低碳钢 , 线状缺陷 , 连铸工艺 , 保护渣