儲氫罐研究報告(編輯修改稿)
2024-09-18 08:12 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 鈷、鎳、鎂、鋯、釩和很多鑭系元素?？偟膩砜丛?mg2ni形式的合金中，主要是 m 部分取代鎳。第三種元素 m 所占的比例較小一般小于 15%。 有人發(fā)現(xiàn)對于三元 （ m=b， ） nih4，氫未進入間隙位置。但是在四元 （ m=b， al， si， ca） 內(nèi)發(fā)現(xiàn)了晶胞體積與氫平衡壓的反比例關(guān)系，這表明同時對 mg和 ni進行合金化改變了氫和金屬的相互作用。根據(jù)上述規(guī)律，同時考慮到 ni 對平衡壓有顯著的影響，因此在選擇合金化元素時可以有的放矢，選擇那些使氫更容易進入間隙位置的替代元素，從而有可能降低合金的吸放氫溫度。 添加第三種元素之后的 mg2ni 合金有以下幾個特點： （ 1）降低了反應(yīng)的熱效應(yīng)， mg2nih4 的摩爾生成熱為，添加 m 元素之后生成熱有所降低，如添加 cu元素，氫化物的生成熱降低到 ； （ 2）提高了儲氫材料的充放氫性能，放氫溫度有所降低， 第 6 頁 共 11 頁 如加入銅之后放氫溫度降低為 227℃ 。 mg2ni 加入銅元素之后，通過機械合金化的方法制成非晶，然后在真空條件下晶化，使其轉(zhuǎn)化為納米晶，使該樣品的吸放氫性能得到了很大的改善。同樣添加 co、 fe、 cr、 v、 zn等元素也可不同程度降低氫化物的生成熱和放氫溫度； （ 3）添加 m 元素之后，吸氫的容量有所降低，這是由于添加第三種元素之后，鎂所占的比例進一步 縮小，導(dǎo)致儲氫容量的下降。 五、鎂鎳儲氫合金（ mg2ni）應(yīng)用研究進展 鎂鎳儲氫合金由于儲氫容量大、重量輕以及地球上氫氣儲量大而有著廣闊的應(yīng)用前景。一般講鎂基儲氫材料可以用來提純分離、熱泵、恒溫系統(tǒng)、同位素分離、溫度傳感器、燃料電池氫源等方面。從目前看，鎂鎳儲氫合金的成本與天然氣，汽油等比較還較高而且鎂鎳儲氫合金材料的充放氫熱效應(yīng)很大，放氫溫度一般在 300℃ 也給使用帶來了困難。 （ 1）、鎂鎳儲氫合金儲氫器的應(yīng)用研究現(xiàn)狀 鎂基儲氫材料的各種應(yīng)用都離不開儲氫容器。為了能夠 達到應(yīng)用具有較大儲氫容量的鎂基材料的目的，有些研究工作者曾嘗試用聯(lián)合應(yīng)用儲氫材料的方法，以克服鎂基材料在應(yīng)用方面的不足。如聯(lián)合使用 fetimg2ni 等，有公司開發(fā)的 fetimg2ni 聯(lián)合應(yīng)用方案就是利用汽車發(fā)動機廢氣的余熱來加熱 mg2ni 使其放 第 7 頁 共 11 頁 氫。另一種比較直接的方法就是在儲存材料的容器箱內(nèi)留有少量氫氣，放氫時點燃氫氣用其燃燒產(chǎn)生的熱量來達到放氫的目的。有人設(shè)計的裝置，使用鎳包覆的鎂作為儲氫合金，儲氫量最大為%，用于燃燒掉的氫氣占總儲量的 57%，所以實際儲量等于%。 開發(fā)儲氫器所面 臨的任務(wù)還很多。由于鎂鎳儲氫合金材料充放氫時較大的熱效應(yīng)，因此鎂鎳儲氫合金材料的應(yīng)用應(yīng)該從能量綜合利用的角度出發(fā)，充分利用鎂鎳儲氫合金材料充氫時所放出的熱量，從而提高能量有效利用率，這就需要在儲氫器結(jié)構(gòu)上進行合理設(shè)計。從填充儲氫材料的容器及傳熱系統(tǒng)看，應(yīng)繼續(xù)提高容器的強度，
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