郭皓
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邹建新
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曾小勤
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丁文江
稀有金属材料与工程
采用直流电弧等离子体法结合原位钝化法制备Mg-Nb和Mg-Nb2O5复合储氢材料超细粉体,并利用ICP、XRD、TEM、P-C-T、TG-DTA等测试手段研究对比粉体的成分、相组成、微观形貌、颗粒粒径和吸放氢性能.ICP分析显示Mg-Nb粉中Nb含量高于Mg-Nb2O5粉,但均低于初始含量.XRD和TEM皆在Mg-Nb粉中发现MgNb2O3.67相,而Mg-Nb2O5中有NbO2.46新相生成.Mg-Nb粉的P-C-T曲线吸放氢平台更平坦,滞后更小;计算出Mg-Nb粉的氢化生成焓为-73.33 kJ/mol H2,低于Mg-Nb2O5粉的-82.45 kJ/mol H2.氢化后粉体的TG-DTA分析,Mg-Nb粉的放氢峰更尖锐,放氢速度更快.Mg-Nb粉体更佳的热力学和动力学性能证明钝化引入的氧化物MgNb2O3.67起到了催化作用,而Mg-Nb2O5中的NbO2.46由于含量少、分布不均匀等原因催化效果差.以上结果证明经过钝化获得氧化物的催化效果好于直接电弧蒸发.
关键词:
Mg-Nb
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Mg-Nb2O5
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直流电弧等离子体法
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复合储氢材料粉体
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储氢性能
