硼的添加对Mg₂Ni储氢合金吸放氢性能的影响

陈玉安^1,2，林嘉靖¹，唐霞¹，杨丽玲¹

1. 重庆大学材料科学与工程学院2. 国家镁合金材料工程技术研究中心

摘 要：镁系储氢合金有着价格低廉、储氢量大等优点,作为机载储氢材料有着广泛的应用前景,但其过高的氢分解温度,过慢的分解速度等缺点制约着实际应用。采用机械球磨制备出Mg2Ni-xB（x=0%,1%,5%,10%,15%）系列储氢合金。通过XRD分析了合金的物相结构,采用P-C-T测试仪测定了合金的吸放氢性能,研究了添加不同含量的B对Mg2Ni合金吸放氢性能的影响。研究结果表明,B的添加对合金在200和300℃下吸放氢性能的改善作用不明显,但添加B的合金在400℃下的吸氢量均较Mg2Ni高,B的添加量由1%增至15%的合金吸氢量分别为3.09%,3.00%,2.81%,2.84%,而Mg2Ni的吸氢量则只有2.60%。随着B含量的增加,含B合金吸氢量略有降低;在含B的试样中,含5%B的合金吸氢速率最大,仅需180 s便能完成吸氢。所有含B合金的放氢平台均较Mg2Ni高且较为平坦。本次实验表明,B的添加量对合金性能的提升存在一个最优值,本次实验结果显示,添加5%B相对较好地改善合金的储氢性能,提高合金吸氢量和放氢平台压的同时能保持较快的吸氢速率。

关键词：硼;机械球磨;Mg2Ni;储氢性能;