杭州明
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肖学章
,
吴哲
,
李寿权
,
葛红卫
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陈长聘
,
陈立新
功能材料
采用磁悬浮感应熔炼方法制备了Ti_(10)V_(83-x)Fe_6ZrMn_x(x=0、2、4、6)储氢合金,系统研究了Mn含量对合金微观结构和储氢特性的影响.XRD及SEM分析表明,无Mn合金(x=0)具有体心立方(bcc)结构的Ti-V基固溶体单相结构,而含Mn合金(x=2～6)均由bcc主相和C14型Laves第二相组成;随着Mn含量的增加,合金bcc主相的晶格常数和晶胞体积逐渐减小.储氢性能测试表明:该系列合金的吸氢动力学性能较好,在室温和4MPa初始氢压条件下,含Mn合金无需氢化孕育期就能快速吸氢;随着Mn含量的增加,合金的P-C-T放氢平台倾斜度逐渐减小,333K放氢平台压力先增后减,并在x=4达到最高;但合金的室温吸氢容量和333K有效放氢容量随Mn含量的增加而逐渐降低.
关键词:
储氢合金
,
Ti-V基固溶体
,
微观结构
,
储氢性能
,
Mn含量
彭书科
,
肖学章
,
杭州明
,
吴凡
,
李长旭
,
李寿权
,
陈立新
稀有金属材料与工程
采用反应球磨法制备了Mg+10％Ni2P(质量分数,下同)新型复合物,对比研究了球磨复合物和球磨纯镁的相结构与储氢性能.研究表明:在纯Mg中添加10％的Ni2P进行复合球磨,可以明显提高其吸/放氢性能.此外,添加Ni2P球磨明显地改善了镁的循环放氢性能.复合物的晶粒尺寸随着球磨时间的增加而减小；添加Ni2P能有效地抑制Mg/MgH2在吸/放氢过程中产生团聚；在Mg中添加Ni2P球磨能降低体系的放氢反应温度.
关键词:
Mg基储氢材料
,
Ni2P
,
反应球磨
,
相结构
,
储氢性能
杭州明
,
肖学章
,
翁文祥
,
邴智刚
,
黄顺民
,
许恒
,
陈立新
材料科学与工程学报
doi:10.14136/j.cnki.issn 1673-2812.2016.06.003
系统研究了Zr部分替代Ti对Ti20-xZrxCr24Mn8V40Fe8(x=0,1,2,3,4)系合金的微结构和储氢性能的影响.XRD和SEM分析表明,无Zr铸态合金(x=0)由体心立方(BCC)结构的固溶体单相组成,而含Zr合金(x=1～4)则由BCC主相和C14型Laves第二相组成,且第二相沿主相晶界析出.随着Zr含量x的增加,BCC主相晶胞体积先增加后减小,在x=1时达最大;C14型Laves相晶胞体积则逐渐增大.储氢性能研究表明,在293K和4MPa初始氢压条件下,所有含Zr合金无需活化即可快速吸氢,且合金的吸氢量随着Zr含量的增加逐渐增加,当x=4时,吸氢量最大为2.38 wt％.该系合金的放氢动力学性能优良,放氢在10min内即能完成,但该系合金有效放氢容量及放氢效率(放氢容量与吸氢容量之比)还有待改善.
关键词:
储氢合金
,
V基固溶体
,
微观结构
,
储氢性能
,
Zr含量
杭州明
,
邴智刚
,
许恒
,
翁文祥
材料科学与工程学报
采用XRD、SEM-EDS等方法对Ti0.4Zr0.1V1.1 Mn0.5Ni0Crx(x=0,0.1,0.2,0.3)储氢合金的微观结构及电化学性能进行了表征.XRD分析结果表明Ti0.Zr0.iV1.1Mn0.5Ni0.4Crx(x＝0,0.1,0.2,0..3)储氢合金由BCC结构的V基固溶体主相和少量的C14 Laves第二相组成.SEM-EDS分析结果表明,V基固溶体主相为树枝晶结构,C14 Laves相呈网格状沿着主相晶界析出.电化学测试结果表明,Ti0.4Zr0.1V1.1Mn0.5Ni0.Crx(x=0,0.1,0.2,0.3)氢化物电极在303K下,随Cr含量的增加,最大放电容量分别为574.6mAh/g、418.8mAh/g、368.8mAh/g和322.9 mAh/g.当x=0.3时,合金电极在333K下的最大放电容量达到了824.1mAh/g.Cr的添加显著提高了合金电极的高倍率放电性能和循环寿命,40次充放电循环后Ti0.4Zr0.1V1.1Mn0.5Ni0.4Cr0.3合金电极的容量保持率为62.3％.
关键词:
MH/Ni电池
,
V基固溶体
,
Cr添加
,
微观结构
,
电化学性能
葛红卫
,
刘剑
,
范修林
,
杭州明
,
陈长聘
,
陈立新
材料科学与工程学报
研究了(Ti-Cr)10V55Zr5储氢合金在真空热处理(1473 K下保温2 h和6 h)改性前后的相结构及储氢性能.XRD及SEM分析表明,(Ti-Cr)40V55Zr5铸态合金由BCC结构的固溶体主相和ZrCr2基第二相组成;经过热处理后,合金的BCC主相的晶胞体积有所增大,除了BCC主相和ZrCr2基第二相外,还出现微量的富Ti第三相.储氢性能测试表明,热处理后(Ti-Cr)40V55Zr5合金的动力学性能和活化性能均得到改善,室温最大吸氢量略微降低,但P-C-T曲线放氢压力平台倾斜度降低,平台宽度稍有增大,80℃有效放氢量增大.研究表明,在1473 K下经2 h热处理改性的(Ti-Cr)40V55Zr5合金具有较好的综合性能,首次吸氢即可活化,室温吸氢量为401 ml·g-1,80℃有效放氢量达到240 ml·g-1.
关键词:
Ti-Cr-V-Zr系储氢合金
,
热处理
,
储氢性能
,
相结构
