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氢化锆表面原位氧化法制备氢渗透阻挡层的研究 陈伟东1,张力1,陈松1,韩琳1,王力军1,黄永章1 (1.北京有色金属研究总院矿物资源与冶金材料研究所,北京,100088) 摘要:采用原位氧化法在氢化锆表面制备了氢渗透阻挡层,分析了工艺参数对氧化层生长的影响,借助XRD,XPS,SEM等分析测试手段对氧化层的物相组成和截面形貌进行分析,并对氧化层的阻氢效果进行检测.结果表明,氧化层的质量增量随氧化温度的升高而增大,在氧分压为0.1 MPa,550 ℃恒温氧化2 h的工艺条件下,在氢化锆表面制得了厚度为50~60 μm的氧化层;该氧化层主要为Baddeleyite结构的ZrO2;氧化层中含有O,Zr,C等元素并存在O-H键;氧化层均匀,致密,具有一定的阻氢作用. 关键词:氢化锆; 氢渗透阻挡层; 原位氧化法; 氧化层; [全文内容正在添加中] ......
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氢分离用单相V基合金膜研究进展江鹏1,2,黄焕超1,宋广生2,张屹1,吴王平1,王知鸷1,王琦11. 常州大学常州市模具先进制造高技术研究重点实验室2. 安徽工业大学摘 要:Pd-Ag合金膜作为分离高纯H2的金属膜目前已经商业化应用,但由于Pd-Ag合金膜的材料成本高,限制了其大规模应用.单相V基合金膜拥有比Pd-Ag合金膜更高的H渗透率,机械强度和较低的成本,且氢脆抗力较纯V有很大提高,塑性和H渗透率也比多相V基合金膜高,因此成为替代Pd-Ag合金膜的潜在材料之一.本文综述了氢分离用单相V基合金膜的研究进展,包括V基合金膜种类及H渗透性能,微观结构对H渗透性能的影响,合金膜失效机制等,并对氢分离用单相V基合金膜未来的发展趋势进行了简单的展望.关键词:单相;V基合金膜;氢分离;氢脆;......
氢对TA16钛合金性能影响研究罗强,王理,刘思维中国核动力院核燃料及材料国家重点实验室摘 要:研究氢对TA16钛合金显微组织,氢脆行为和应力腐蚀行为的影响,以及TA16钛合金在8.5 MPa高温碱性水中的吸氢性能.结果表明,氢在TA16钛合金中形成面心立方的δ相氢化物TiHx(x=1~2).在室温条件下,TA16钛合金氢脆敏感性随着合金中的氢含量的增加而增大;在8.5 MPa高温碱性水中,TA16钛合金的应力腐蚀敏感性随着合金中氢含量的增加而增大,但合金中氢的体积浓度小于350 mL/m3时,合金的应力腐蚀敏感指数小于0.2.在8.5 MPa高温碱性水中,TA16钛合金的吸氢量随着浸泡时间的增加而增大,浸泡13 000 h后,TA16钛合金的吸氢体积浓度小于50 mL/m3,合金表面形成的由......
究了改性前后α-Si在H2中的氢化行为以及氢化处理对α-Si电极在质子传导离子液体中的电化学储氢性能影响.研究结果表明,球磨能明显减小α-Si粉体的颗粒尺寸,但易引入Fe和Cr金属杂质并形成Fe2Si与CrSi2.氢化时α-Si逐渐发生晶化,当氢化时间不少于8 h时,α-Si基本完全晶化,氢化后的SiHx结构由SiH,SiH2和SiH3三种成键模式组成.球磨改性有助于增加α-Si的初始吸氢量,随氢化时间延长,α-Si的吸氢量逐渐增大,其中经球磨和氢化2,5,8和58 h后的α-Si吸氢量分别达到(质量分数)0.38%,0.76%,0.91%和3.8%,其吸氢速率比较缓慢.α-Si电极在质子型离子液体中具有电化学吸放氢反应活性,但其放电容量偏低(42~163 mAh/g),其中球磨和氢化8 h的α-Si经20次充放电后具有最大放电容量163 mAh/g.球磨改性和适当的氢化处理(8 h)有利......
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TiZrNi准晶电化学储氢性能研究姜训勇,张磊,张瑞,刘庆锁天津理工大学材料科学与工程学院摘 要:准晶是一种结构特殊的固态有序相.其特殊的原子排列方式可能会使其具有较高的储氢性能.研究目的是获得Ti系准晶,并对其电化学储氢性能进行研究.采用铸造法炼制合金,准晶难以形成.因此采用首先通过机械合金化获得非平衡态合金,然后对非平衡态合金进行不同温度热处理来获得准晶的技术路线.采用机械合金化制备了Ti42.5Zr42.5Ni15非晶.在机械合金化过程中要注意气体保护,否则难以形成非晶.将非晶合金在530℃处理2 h后,在基体中出现了准晶,此时的基体为准晶和晶态混合物,准晶占大部分.经750℃处理2 h后,合金基体中只有晶态存在.对不同状态合金进行了电化学储氢特性测量.对于非晶,准晶,晶态三状态合金,其电化学储......
充氢反应球磨法制备氢化态Mg-3Ni-2MnO2复合物的水反应制氢性能南群智1,张文丛1,于元春2,于洋1,马俊飞11. 哈尔滨工业大学(威海)材料科学与工程学院2. 哈尔滨工业大学(威海)应用化学系摘 要:将95%Mg+3%Ni+2%MnO2混合粉末在行星式高能球磨机中充氢反应球磨100 h,利用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)对球磨后的粉体进行表征,并研究其与水反应的动力学性能.结果表明,充氢球磨能对Mg-3Ni-2MnO2进行充分的氢化,Mg全部形成MgH2.制备的氢化态Mg-3Ni-2MnO2复合粉末的颗粒尺寸为0.1~5μm,晶粒尺寸在1~40 nm之间.复合物在二次去离子水中水解时,随温度升高,放氢量增加,当温度为343 K时,在20 min内放出的氢气达到理论放氢量的91.3......
文章编号: 1004-0609(2005)01-0141-04 V 取代TiCr基储氢合金中部分Cr对储氢性能的影响 黄太仲, 吴 铸, 冯尚龙, 陈金舟, 夏保佳, 徐乃欣 (中国科学院 上海微系统与信息技术研究所, 上海 200050) 摘 要: 研究了以V取代TiCr基储氢合金中的部分Cr对合金的吸氢平台压力, 储氢容量以及储氢性能的影响. X射线衍射分析表明, 合金的相组成随着合金中V含量的增加由单一的Laves相经由两相混合共存逐渐转变为单一的体心立方相; 压力-温度-组成测试结果表明: V取代TiCr1.8合金中的部分Cr可以有效降低合金的吸氢平台压力, 提高合金的最大储氢量, 同时合金吸氢反应的焓变也有很大的增加. 关键词: 储氢合金; Ti-Cr-V合金; 储氢特性; PCT 中图分类号: TG139.7 文献标识码......
泡只作竖直向上运动; 3) 除氢温度一定 (730 ℃) , 大气湿度恒定. 3.1.2 数学模型的建立 设初始氢含量为C0 (mL/100 g) , 初始气泡总量为N0, (均指图1中"3 min"所对应的时刻, 记为0时刻) , 熔体深度记为H (mm) , 静置时间记为t (min) , 每个气泡的除气率记为λ, 气泡上浮速度恒定记为v, 氢含量达到最低的时间记为t1, 铝熔体...) 以图1和DSG-3试验为依据确定λ, a, b. 已知H=100 mm, 可得t1=H/v=6.32 min, 根据除氢方法和除氢剂加入量计算出NO=1.770 588 23×1022, 进而根据试验数据得λ=4.570 837 06×10-23; 依据试验结果应用最小二乘法确定a=3.18, b=178.6. 3.2 讨论 试验结果和模型结果显示: 铝熔体除氢过程中存在除......