刘剑
,
陈立新
,
郑坊平
,
代发帮
,
陈长聘
稀有金属材料与工程
系统研究了Zr含量对(Ti-Cr)45-xV55Zrx(x=1,3,5,7;Ti/Cr=0.7～0.75)合金微结构及储氢性能的影响.XRD及SEM分析表明,当Zr含量x=1时,合金由体心立方(bcc)结构的钒基固溶体主相和微量α-Zr第二相组成;当Zr含量增至x=3～7时,合金由bcc钒基固溶体主相和α-ZrCr2第二相组成.储氢性能测试表明,随着Zr含量的增加,合金的活化性能得到改善;室温最大吸氢量和80℃有效放氢容量均先增后降,并在x=5时达到最高值;P-C-T曲线滞后减小,平台倾斜度增大.在所研究的合金中,(Ti-Cr)40V55Zr5合金的综合性能最佳,经2次吸放氢循环就活化,室温最大吸氢量可达403 ml/g,80℃有效放氢容量达到230 ml/g.
关键词:
储氢合金
,
钒基固溶体
,
bcc结构
,
储氢性能
郑坊平
,
陈立新
,
刘剑
,
代发帮
,
陈长聘
稀有金属材料与工程
系统研究了Ti100-x-yVxFey(x=54,49,44;y=5,7.5,10)储氢合金的相结构及其吸放氢性能.XRD及SEM分析表明,Ti41V54Fe5合金由体心立方(BCC)结构的固溶体主相和少量的α-Ti第二相组成;而Ti43.5V49Fe7.5和Ti46V44Fe10合金均为单一的BCC固溶体相.储氢性能测试表明,3种合金的动力学性能均很好,在室温和4 MPa初始氢压条件下,无需氢化孕育期就能快速吸氢;经4次～5次吸放氢循环即能活化,仅2 min～3 min就能吸氢饱和达到最大吸氢量363.7ml/g～372.4 ml/g;在300℃和0.1 MPa放氢终压条件下,合金的放氢量在220.3 ml/g～238.5 ml/g之间.在所研究的合金中,Ti46V44Fe10合金的综合性能最佳,经4次吸放氢循环即活化,室温最大吸氢量可达372.4 ml/g,放氢量达到238.5 ml/g.
关键词:
储氢合金
,
Ti-V-Fe
,
相结构
,
固溶体
,
储氢性能
陈立新
,
刘剑
,
王新华
,
郑坊平
,
代发帮
,
陈长聘
稀有金属材料与工程
系统研究了Ti17Cr23V55-xZr5Fex(x=11～16)合金的相结构以及储氢特性.XRD及SEM分析表明,所有合金的主相均为体心立方(bcc)结构的钒基固溶体,并含有σ-FeCr和Cr2Zr等第二相;随着Fe含量的增加,合金中的bcc主相含量和晶胞体积逐渐降低,σ-FeCr相含量逐渐增多,而Cr2Zr相含量几乎恒定.储氢性能测试表明,该系列合金的活化性能和动力学性能都很好,在20℃和4 MPa初始氢压条件下首次吸氢即可活化,并且无需氢化孕育期就能快速吸氢.当Fe含量从x=11增加至x=16时,合金的室温最大吸氢量从268 ml/g逐渐降低至251 ml/g,80℃有效放氢量从153 ml/g逐渐降低至137 ml/g.研究表明,为了改善合金的有效储氢能力,必须消除合金中不吸氢的σ-FeCr相或者抑制σ-FeCr相的生成.
关键词:
金属氢化物
,
Ti-Cr-V系合金
,
Fe
,
相结构
,
储氢性能
陈立新
,
刘剑
,
肖游
,
代发帮
,
陈长聘
稀有金属材料与工程
系统研究了TiV1.35Cr1.35-xMnx(x=0,0.15,0.25,0.35,0.45)合金的相结构及储氢性能.XRD分析表明,所有合金均为体心立方(b.c.c.)结构的单一固溶体相,其晶胞常数随Mn含量的增加而逐渐减小.储氢性能测试表明,用Mn部分取代Cr后,合金的活化性能变差,25℃最大吸氢量有所下降,但合金的吸放氢压力滞后减小,放氢压力平台变得平坦,100℃有效放氢量和放氢率也随着Mn含量的增加先升后降,并在x=0.35时达到最大值.
关键词:
Ti-V-Cr-Mn合金
,
相结构
,
储氢性能
,
Mn含量
代发帮
,
陈立新
,
刘剑
,
郑坊平
,
张志鸿
,
雷永泉
稀有金属材料与工程
系统研究了TiV2.1Nix (x＝0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6)贮氢合金的相结构及电化学性能.XRD及SEM分析表明:合金均由体心立方(bcc)结构的V基固溶体主相和TiNi基第二相组成;随着Ni含量x的增加,合金中V基固溶体主相的相含量和晶胞参数逐渐减小,TiNi基第二相含量逐渐增多,且当x≥0.4时,TiNi基第二相组织沿主相晶界形成明显的三维网络状结构.电化学测试表明:随着x的增加,合金的高倍率放电性能及循环稳定性均得到显著改善;但当x从0.4增加到0.6时,合金的活化性能变差,最大放电容量降低.在研究的合金中,TiV2.1Ni0.4表现出较好的综合性能.
关键词:
贮氢合金
,
V基固溶体
,
相结构
,
电化学性能
,
金属氢化物电极
