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
李谦
,
蒋利军
,
林勤
,
周国治
,
詹锋
,
郑强
,
尉秀英
中国有色金属学报
用氢化燃烧法合成了Mg2Ni,PCT实验结果说明了合成的镁基贮氢合金具有很高的活性和高贮氢量,553 K时达到3.40%.对Mg-Ni系的PCT结果作了处理,得出温度和氢平衡压的关系式:吸氢时lg(p/0.1 MPa)=-3469/T+6.639;放氢时lg(p/0.1 MPa)=-3 558/T+6.612.用XRD方法进行了物相分析,表明存在在Mg2Ni的氢化物.
关键词:
氢化燃烧
,
贮氢合金
,
Mg2Ni
李谦
,
蒋利军
,
林勤
,
周国治
,
詹锋
,
郑强
,
尉秀英
稀有金属材料与工程
采用机械合金化制备了La-Mg-Ni系三元储氢材料,并对其热力学、动力学进行了研究,该材料具有很好的活性和较高的储氢量, 在553 K时储氢量达到5.23%(质量百分数).在3.0 MPa氢气压力和423 K~573 K之间的条件下,可以在1 min之内完成饱和吸氢量的90%以上.采用XRD衍射、SEM对材料的物相和形貌进行分析和研究.实验证明:物相组成为La2Mg17,Mg2Ni,LaH2和单质La,颗粒的最大粒径为4 μm.混合粉末材料的非晶化和体系中催化物质的存在使其氢化动力学性能得以明显改善.
关键词:
机械合金化
,
LaMg17Ni
,
镁基储氢合金
,
储氢性能
李谦
,
林勤
,
蒋利军
,
周国治
,
詹锋
,
郑强
,
尉秀英
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2002.05.016
以Mg2Ni 为例系统综述了氢化燃烧法制备镁基储氢合金的进展, 包括其工作原理, 氢化燃烧法和其它制备镁基储氢合金方法的比较, 影响氢化燃烧的因素以及材料的氢化特性. 较为详细地介绍了国内外的研究状况并进行比较, 通过比较 Mg2Ni、Mg2FeH6、 Mg2CoH5 等储氢合金的吸氢性能, 指出制备镁基储氢合金的理想发展方向应该是采用复合方法获得实用产品, 即结合氢化燃烧, 机械合金化, 多元化, 纳米化等方法, 制备非晶态合金, 以期达到低温下吸放氢量大于5%(质量分数), 具有良好的动力学性能, 使用寿命长, 低价格的效果.
关键词:
氢化燃烧
,
镁基合金
,
储氢合金
李谦
,
蒋利军
,
林勤
,
周国治
,
詹锋
,
郑强
,
魏秀英
稀有金属材料与工程
采用机械合金化制备出Mg-50%Mm(NiCoMnAl)5(质量分数,下同)复合材料,对其吸氢过程热力学、动力学研究发现:该复合材料退火后不需要活化,在250℃、0.16MPa时的吸氢量为3.53%,α-β相区退火前后的反应速度分别为3.13%/min,5.83%/min,具备良好的动力学性能.采用XRD衍射测试和分析机械合金化后产物的物相结构,实验证明:物相组成为Mm2Mg17和Mm(NiCoMnAl)5,混合粉末经过机械合金化后,晶粒细化,增加了固态扩散能力,有利于固相反应的进行,从而改善材料的氢化性能.
关键词:
储氢合金
,
机械合金化
,
Mm(NiCoMnAl)5
,
镁基复合材料
,
储氢性能
李法兵
,
蒋利军
,
郑强
,
詹锋
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2003.06.035
介绍了近年来机械合金化法在镁基储氢材料制备上的研究进展, 讨论了机械合金化制备非晶、纳米晶镁基储氢材料的机制; 从合金替代和多元复合的角度对镁基储氢材料的性能进行了论述: 机械合金化法可制备出纳米晶、非晶态的镁基储氢材料, 无序区和晶界浓度的增加使得氢原子的吸附和扩散更为容易, 制备出的材料具有较高的活性和较快的吸放氢速度, 低温吸放氢性能的改善尤其显著; 最后指出了机械合金化法制备镁基储氢材料需要注意并加以解决的一些问题.
关键词:
机械合金化
,
镁基储氢材料
,
非晶
,
纳米晶
李法兵
,
蒋利军
,
詹锋
,
郑强
,
王树茂
,
李国斌
中国稀土学报
在3.0 MPa氢气气氛下机械合金化Mg-60%LaNi5制备出镁基复合储氢材料.XRD分析表明氢气氛下球磨60h后的物相为Mg2NiH4,β-MgH2和LaH3.SEM及EDS分析表明该复合材料成分分布均匀.对材料的吸氢动力学特性研究表明:该复合材料具有较高的活性,室温5.0MPa氢气压力下15min内的吸氢量为2.37%;在5.0 MPa氢气压力和373～473 K的条件下,可以在1min之内完成饱和吸氢量的80%以上;在5.0 MPa氢气压力和523～553 K之间的条件下,可以在1min之内完成饱和吸氢量的90%以上;在553 K的最大吸氢量为4.23%.
关键词:
金属材料
,
镁基复合储氢材料
,
机械合金化
,
固态反应
,
稀土
李志念
,
蒋利军
,
刘晓鹏
,
王树茂
,
李华玲
,
詹锋
中国稀土学报
通过磁悬浮熔炼和反应球磨相结合的方法成功制备出Mg-20wt%(RE-Ni)(RE=La,Y,Mm)复合储氢材料,主要研究了材料的物相结构和储放氢性能.结果表明.Mg-20wt%(RE-Ni)(RE=La,Y,Mm)复合储氢材料,具有相似的物相结构和吸放氢热力学性能,吸氢相均为MgH2和Mg2Ni,在同一温度下,合金只有一个放氢平台,表明两相具有良好的协同放氢效应.在复合体系中,Mg-20wt%(Y-Ni)具有最佳的综合储氢性能,表明Y具有最佳的催化效果,其在293 K,3.0 MPa H2,10 min的吸氢量和573 K,对0.1 MPa,15 min的放氢量可分别达到3.92%和4.75%,实现了室温快速大量吸氢和较温和条件下的快速放氢.
关键词:
Mg基复合储氢材料
,
催化反应球磨
,
吸放氢动力学
,
PCT曲线
,
稀土
蒋利军
,
陈异
,
黄倬
,
詹锋
,
屠海令
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2003.02.001
研究了热处理对欠化学计量Ti-Mn基贮氢合金性能及组织结构的影响. 研究表明,热处理提高了合金的贮氢量,拓宽了合金P-C-T曲线平台,但增加了平台斜率. 通过扫描电镜能谱分析及X射线衍射分析发现,热处理增大了合金相的晶格常数及单胞体积,同时有效地提高了合金成分的均匀性,减少了C15型Laves相在合金中的含量; 而热处理后平台斜率的增大可能与合金的价电子/原子比有关.
关键词:
贮氢合金
,
热处理
,
贮氢性能
,
燃料电池
