文档介绍：广西大学
硕士学位论文
Mg-Ti基合金储氢性能研究
姓名:栾天阳
申请学位级别:硕士
专业:理论物理
指导教师:韦文楼
20100501
辖鸬拇⑶庑阅苎芯摘要研究表明鸭,系列合金中氢化物的主要二元相为和关键词:一币基合金储氢性能机械合金化本文主要通过机械合金化的方法制备了以镁钛为基础的新型多元合金,对其性能、空间结构、热力学性能和吸氢速率等性能进行了研究,并通过元素掺杂、改变掺杂元素、调整合金配比、改变球磨时间以及转速等方法改善合金的综合储氢性能。痬孟盗泻辖鸬淖畲笪饬课.%,配比为蚰ナ奔湮∈保馐晕露为。此类合金的吸氢动力学性能很好,在胱笥壹纯晌獯锏サ谋ズ妥态,可见加入的元素和元素可以提高合金的吸氢速率。随着球磨时间的增加,样品的吸氢量会减小,合金氢化物的释氢率会增大,滞后效应会先增大后减小,氢化物的稳定性逐渐增强,氢化物分解的趋势逐渐减弱。升高温度可以使合金吸氢量变大,滞后效应减小。翟龃蠹碈K囟啵辖鹞饬考跣。徘馄教ń档停颓饬吭黾樱金属氢化物稳定性减弱,放氢容易。球磨∈盡畑,,,盗泻辖鹎饣锏闹飨嘤蠺ブ氏嘤蠱琻,,。球磨时间增加到∈保辖鹎饣锵嘣龆啵.,【,,,盗泻辖鹎饣锏闹飨嘤蠧,..,。随着球磨时间的增加,样品最大吸氢量先增加后减少,吸放氢平台也是先升高后降低,滞后效应先减小,后增大,样品吸氢速率先减小后增大,氢化物的稳定性先增强,后减弱。球磨及以前样品的吸氢量随镁含量增加而增加,球磨以后,样品吸氢量先减小,后增加。随着镁含量增加,样品的滞后效应增加,放氢平台先降低后升高,样品吸氢量先减小,后增加。此系列样品中,温度为,球磨时间为的样品吸氢量最大,为%。球磨系列合金中,随着档脑黾樱鹗氢化物的稳定性逐渐增强,氢化物分解反应发生的趋势降低,吸放氢平台先降低后升高,滞后效应增大,样品的吸氢速率逐渐减小,释氢率先增大后减小。样品的吸氢量为温度为的时候最大,是ァI呶露瓤梢允寡返淖畲笪饬吭黾樱秃笮应降低,但是吸放氢平台也会升高。
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第一章绪论氢与氢能简介氢的应用随着社会的发展和人类的进步,人们对能源的需求量越来越大,但是地球上的能源是有限的,人们已经意识到这一点,而传统物质能源在被人们使用的同时,也会给地球的环境带来危害。如汽车尾气就是大气污染的一个重要来源之一,而酸雨、温室效应等也同样给人类带来了相当大的危害。因此人们正在努力寻求一种新型的能源。对能源使用和环境保护的兼顾,引发了人们对氢能的关注。氢是宇宙中含量最多的元素,具有许多特殊的性质:首先氢能是可再生的清洁能源,具有可存储、可输运、可灵活利用的特点,其次氢在常温常压下是一种无色、无味、无毒的气体,在常温常压下的密度为蜭,约为空气密度的十四分之一,氢气的导热性良好,氢燃烧能量密度值很高,是理想的二次能源,并且它也可以很容易从可再生能源资源中释放出来。另外,在燃料电池中,氢与氧发生放热反应的时候,只会放出对环境无污染的氧化物。正是由于氢具有如此多的优点,所以有很大的可能在未来成为能源的主要载体,因此对于氢的研究和开发以及利用是关乎社会以及人类发展的重要方向。氢气存储在很大程度上决定着氢能是否可以被应用于实际当中。从安全和效益的角度考虑,在氢气的三种储存与输送方式中,利用固态方式来进行氢气的存储与运输是最合理的,因此材料科学中重点研究的功能材料之一的储氢材料便出现了,由于其具有很高的氢气存储密度而受到人类的瞩目。近几年来世界各国为了在储氢领域有所发展,都投入了巨大的精力对储氢材料进行研究吲。氢的应用范围很广,主要应用领域有以下几个方面:工业、交通运输、航空航天、氢能发电、家庭民用等。ひ盗煊蚝茉缰埃嗣蔷鸵丫庥τ糜诠ひ档敝校蟛糠直挥τ糜诠ひ化学中,其中主要分布在以下几个方面:合成氨占%,合成甲醇和羟基占%,石油精制占%,其他用途占ァ】。随着时间的发展,这一技术也越发的成熟。另一小部分刚被应用于冶金工业以及半导体工业中:近年来开发了用氢制取海绵钛的工艺,也可广西大掌司空莆换芍洹諸购辖鸫⑶庑阅苎芯
储氢材料的分类。广西大掌硕士掣啦论文另一种是以燃料的形式——随着化石燃料的日益枯竭,环境污染日益严重,氢能替代化裟埽饽芰煊蛱裟芤磺饽芟低尘褪翘裟艿降缒埽缒艿角饽埽饽以把氢放在还原炉中将精铁矿还原成铁用于有色金属冶炼;在金属加工过程中加入氢气作为保护气防止金属被氧化。在单晶硅的制备工艺过程中也能用到氢。煌ㄔ耸淞煊蛟诼执⑵怠⒒鸪档仍耸涔ぞ咧校饽茏1涑苫芾辞动船、车的运行,这样不仅节约能源还可以有效防止环境污