【摘要】：基于目前釩基固溶體貯氫合金研究現(xiàn)狀,介紹了釩氫反應(yīng)原理,對釩基貯氫合金理論計算、合金制備及性能改善等方面的研究進(jìn)行了總結(jié),并對合金成本等問題進(jìn)行了討論。釩基體心立方結(jié)構(gòu)固溶體貯氫合金具有高容量、氫化反應(yīng)條件溫和、抗粉化性能好,動力學(xué)性能優(yōu)越等特點。尤其作為燃料電池用貯氫罐的候選材料,具有很好的開發(fā)應(yīng)用前景。釩從吸氫至完全飽和的整個過程,結(jié)構(gòu)在發(fā)生變化:BCC(α)→BCT(β)→FCC(γ)。利用材料計算方法對合金熱力學(xué)、晶格參數(shù)、電子原子比等方面進(jìn)行理論計算,能夠為實驗研究提供理論指導(dǎo)。通過一種或多種元素添加或替代和熱處理能夠顯著改善釩基固溶體貯氫合金的貯氫性能,但在高吸氫容量的前提下保證合金能夠在適中條件下釋放大部分氫仍是該系合金開發(fā)的關(guān)鍵之一。高純釩價格昂貴,在不顯著減小最大容量的基礎(chǔ)上有效降低釩基貯氫合金的成本是該合金研究的另外一個關(guān)鍵點。
[Abstract]:Based on the present research status of vanadium-based solid solution hydrogen storage alloys, the principle of vanadium-hydrogen reaction is introduced. The theoretical calculation, preparation and improvement of properties of vanadium-based hydrogen storage alloys are summarized, and the cost of alloys is discussed. Vanadium-based solid-solution hydrogen storage alloys with core-cubic structure have the characteristics of high capacity, mild hydrogenation reaction conditions, good powdering resistance and excellent kinetic properties. Especially, as a candidate material of hydrogen storage tank for fuel cell, it has a good prospect of development and application. During the whole process from hydrogen absorption to complete saturation, the structure of vanadium varies from: BCC (偽) to BCT (尾) FCC (緯). The theoretical calculation of thermodynamics, lattice parameters and electron-atom ratio of alloys by means of material calculation method can provide theoretical guidance for experimental research. The hydrogen storage properties of vanadium-based solid solution hydrogen storage alloys can be significantly improved by adding or replacing one or more elements and heat treatment. However, ensuring that the alloy can release most of the hydrogen under moderate conditions under the premise of high hydrogen absorption capacity is still one of the keys to the development of the alloy. It is another key point in the research of high purity vanadium alloy to reduce the cost of vanadium-based hydrogen storage alloy effectively on the basis of not significantly reducing the maximum capacity of vanadium-based hydrogen storage alloy.
【作者單位】： 東北大學(xué)冶金學(xué)院;內(nèi)蒙古科技大學(xué)分析測試中心;
【基金】：國家自然科學(xué)基金項目(51274060) 內(nèi)蒙古自然科學(xué)基金項目(2014MS0529) 中央高校基本科研業(yè)務(wù)費項目(N150204019) 內(nèi)蒙古科技大學(xué)創(chuàng)新基金項目(2014QDL048)資助
【分類號】：TG139.7

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10 張樹雄;宋波;毛t熀，

本文編號：2443214