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Mg22Y2Ni10Cu2储氢合金活化和吸氢性能
被引量：
8
1
作者
孙昊
赵凤光
+2 位作者
冯佃臣
任慧平
张羊换
《稀有金属》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第4期387-393,共7页
在0.04 MPa氦气保护下,采用中频感应熔炼炉冶炼了,以少量Y和Cu分别替代部分Mg和Ni的Mg2Ni型储氢合金,并对合金的结构形貌、相组成、气态吸氢活化与性能进行了系统的研究。研究结果表明:铸态Mg22Y2Ni10Cu2合金具有典型的片层状共晶组织特...
在0.04 MPa氦气保护下,采用中频感应熔炼炉冶炼了,以少量Y和Cu分别替代部分Mg和Ni的Mg2Ni型储氢合金,并对合金的结构形貌、相组成、气态吸氢活化与性能进行了系统的研究。研究结果表明:铸态Mg22Y2Ni10Cu2合金具有典型的片层状共晶组织特征,其组成相为Mg2Ni,YMgNi4和少量的Mg相;合金在3 MPa,300℃下5次吸放氢完全活化,Mg和Mg2Ni相能够可逆吸放氢,但在首次活化过程中,Mg2Ni相只有部分转变为Mg2NiH4,而Mg相则能够完全转变为MgH2;同时发现YMgNi4相虽多次吸放氢循环后,都未发现有非晶化现象发生,表明该相与REMgNi4(RE=La,Nd)等其他拉弗斯相相比,具有更高的结构稳定性;合金的吸氢动力学曲线用Avrami-Erofofeev法拟合后表明合金吸氢是一维形核和长大过程;测试了合金的平衡压力-浓度等温(PCT)曲线,计算合金的热力学参数为Mg相的氢化焓变(ΔH)和熵变(ΔS)分别为-78.1 kJ·mol-1,-133.9J·K-1·mol-1,而Mg2Ni相的氢化ΔH和ΔS则分别为-51.8 kJ·mol-1,-103.0J·K-1·mol-1,合金的热力学性能明显改善,表明添加Y和Cu对Mg2Ni型合金的吸氢性能具有一定的催化作用。
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关键词
mg
22
y
2
ni
10
cu
2
活化
y
mg
ni
4
氢化焓变(ΔH)
熵变(ΔS)
原文传递
Mg22 Y2Ni10 Cu2储氢合金的放氢性能
被引量：
3
2
作者
孙昊
贾凯波
+2 位作者
赵凤光
张羊换
任慧平
《材料工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第9期100-106,共7页
采用中频感应炉冶炼了添加少量Y和Cu的Mg 2Ni型储氢合金,利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、能谱分析仪、透射电子显微镜对合金不同状态下的物相结构与显微组织进行测试,借助基于Sieverts法的吸放氢设备和差示扫描量热仪测试合金的放氢...
采用中频感应炉冶炼了添加少量Y和Cu的Mg 2Ni型储氢合金,利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、能谱分析仪、透射电子显微镜对合金不同状态下的物相结构与显微组织进行测试,借助基于Sieverts法的吸放氢设备和差示扫描量热仪测试合金的放氢性能,研究合金在等温与连续加热条件下的放氢过程和放氢活化能,并讨论相应的放氢机制。结果表明:铸态合金呈片层状组织,其主相为Mg 2Ni,YMgNi 4,并含有少量Mg;在前6次放氢中,每次达到90%最大放氢量所用时间分别为446,418,360,354,342 s和336 s;对等温放氢曲线拟合的结果表明:合金脱氢过程是以随机成核和随后生长的机制完成;等温放氢时的活化能E a=67.6 kJ/mol,而连续升温时的放氢活化能E a=69.5 kJ/mol;同时发现,505 K和512 K为Mg 2NiH 4相的晶型转变点,且Mg 2NiH 4比MgH 2先行放氢。
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关键词
mg
22
y
2
ni
10
cu
2
储氢合金
放氢性能
活化能
随机成核
随后生长
下载PDF
职称材料
球磨对Mg_(22)Y_(2)Ni_(10)Cu_(2)+50%Ni复合材料电化学性能的影响
被引量：
2
3
作者
赵凤光
贾凯波
孙昊
《内蒙古科技大学学报》
CAS
2021年第3期240-245,共6页
将通过真空冶炼获得的Mg_(22)Y_(2)Ni_(10)Cu_(2)合金与其自身质量分数50%的Ni粉混合后,分别进行了10,20,30和40 h的球磨.之后,研究了球磨时间对复合材料的结构和电化学储氢性能的影响.结果表明:经过10 h球磨后,材料Mg_(2)Ni,Mg,YMgNi_...
将通过真空冶炼获得的Mg_(22)Y_(2)Ni_(10)Cu_(2)合金与其自身质量分数50%的Ni粉混合后,分别进行了10,20,30和40 h的球磨.之后,研究了球磨时间对复合材料的结构和电化学储氢性能的影响.结果表明:经过10 h球磨后,材料Mg_(2)Ni,Mg,YMgNi_(4)相,以及添加的单质Ni构成;随着球磨时间的延长,XRD的衍射峰明显减弱,复合材料的晶粒明显细化,甚至形成了纳米晶以及非晶组织.电化学性能测试结果表明:随着球磨时间的延长,材料的放电比容量逐渐增加,球磨40 h时材料最大放电比容量达到了423.2 mAh/g,同时球磨能够明显改善合金的动力学性能,球磨40 h的合金具有较好的高倍率放电性能、较小的电极电荷转移阻力和较大的极限电流密度.但球磨过程弱化了合金的循环稳定性.
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关键词
mg
_(
22
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y
_(2)
ni
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10
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cu
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球磨
电化学性能
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职称材料
题名
Mg22Y2Ni10Cu2储氢合金活化和吸氢性能
被引量：
8
1
作者
孙昊
赵凤光
冯佃臣
任慧平
张羊换
机构
内蒙古科技大学材料与冶金学院
内蒙古新金属材料重点实验室
出处
《稀有金属》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第4期387-393,共7页
基金
国家自然科学基金项目(51471054)
内蒙古高校研究项目(NJZZ18142)
内蒙古自治区自然科学基金项目(2018LH05003)资助。
文摘
在0.04 MPa氦气保护下,采用中频感应熔炼炉冶炼了,以少量Y和Cu分别替代部分Mg和Ni的Mg2Ni型储氢合金,并对合金的结构形貌、相组成、气态吸氢活化与性能进行了系统的研究。研究结果表明:铸态Mg22Y2Ni10Cu2合金具有典型的片层状共晶组织特征,其组成相为Mg2Ni,YMgNi4和少量的Mg相;合金在3 MPa,300℃下5次吸放氢完全活化,Mg和Mg2Ni相能够可逆吸放氢,但在首次活化过程中,Mg2Ni相只有部分转变为Mg2NiH4,而Mg相则能够完全转变为MgH2;同时发现YMgNi4相虽多次吸放氢循环后,都未发现有非晶化现象发生,表明该相与REMgNi4(RE=La,Nd)等其他拉弗斯相相比,具有更高的结构稳定性;合金的吸氢动力学曲线用Avrami-Erofofeev法拟合后表明合金吸氢是一维形核和长大过程;测试了合金的平衡压力-浓度等温(PCT)曲线,计算合金的热力学参数为Mg相的氢化焓变(ΔH)和熵变(ΔS)分别为-78.1 kJ·mol-1,-133.9J·K-1·mol-1,而Mg2Ni相的氢化ΔH和ΔS则分别为-51.8 kJ·mol-1,-103.0J·K-1·mol-1,合金的热力学性能明显改善,表明添加Y和Cu对Mg2Ni型合金的吸氢性能具有一定的催化作用。
关键词
mg
22
y
2
ni
10
cu
2
活化
y
mg
ni
4
氢化焓变(ΔH)
熵变(ΔS)
Keywords
mg
22
y
2
ni
10
cu
2
alloy
activation
y
mg
ni
4
h
y
drogenation
formation
energ
y
(ΔH)
formation
entrop
y
(ΔS)
分类号
TG146.4 [一般工业技术—材料科学与工程]
原文传递
题名
Mg22 Y2Ni10 Cu2储氢合金的放氢性能
被引量：
3
2
作者
孙昊
贾凯波
赵凤光
张羊换
任慧平
机构
内蒙古科技大学材料与冶金学院
出处
《材料工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第9期100-106,共7页
基金
国家自然科学基金项目(51471054)
内蒙古自治区高校研究项目(NJZZ18142)
内蒙古自治区自然科学基金项目(2018LH05003)。
文摘
采用中频感应炉冶炼了添加少量Y和Cu的Mg 2Ni型储氢合金,利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、能谱分析仪、透射电子显微镜对合金不同状态下的物相结构与显微组织进行测试,借助基于Sieverts法的吸放氢设备和差示扫描量热仪测试合金的放氢性能,研究合金在等温与连续加热条件下的放氢过程和放氢活化能,并讨论相应的放氢机制。结果表明:铸态合金呈片层状组织,其主相为Mg 2Ni,YMgNi 4,并含有少量Mg;在前6次放氢中,每次达到90%最大放氢量所用时间分别为446,418,360,354,342 s和336 s;对等温放氢曲线拟合的结果表明:合金脱氢过程是以随机成核和随后生长的机制完成;等温放氢时的活化能E a=67.6 kJ/mol,而连续升温时的放氢活化能E a=69.5 kJ/mol;同时发现,505 K和512 K为Mg 2NiH 4相的晶型转变点,且Mg 2NiH 4比MgH 2先行放氢。
关键词
mg
22
y
2
ni
10
cu
2
储氢合金
放氢性能
活化能
随机成核
随后生长
Keywords
mg
22
y
2
ni
10
cu
2
h
y
drogen
storage
alloy
h
y
drogen
desorption
performance
activation
ene-rg
y
random
nucleation
subsequent
growth
分类号
TG146.2 [一般工业技术—材料科学与工程]
下载PDF
职称材料
题名
球磨对Mg_(22)Y_(2)Ni_(10)Cu_(2)+50%Ni复合材料电化学性能的影响
被引量：
2
3
作者
赵凤光
贾凯波
孙昊
机构
内蒙古科技大学材料与冶金学院
出处
《内蒙古科技大学学报》
CAS
2021年第3期240-245,共6页
基金
内蒙古自治区自然科学基金资助项目(2018LH05003)
内蒙古高校研究基金资助项目(NJ2218142).
文摘
将通过真空冶炼获得的Mg_(22)Y_(2)Ni_(10)Cu_(2)合金与其自身质量分数50%的Ni粉混合后,分别进行了10,20,30和40 h的球磨.之后,研究了球磨时间对复合材料的结构和电化学储氢性能的影响.结果表明:经过10 h球磨后,材料Mg_(2)Ni,Mg,YMgNi_(4)相,以及添加的单质Ni构成;随着球磨时间的延长,XRD的衍射峰明显减弱,复合材料的晶粒明显细化,甚至形成了纳米晶以及非晶组织.电化学性能测试结果表明:随着球磨时间的延长,材料的放电比容量逐渐增加,球磨40 h时材料最大放电比容量达到了423.2 mAh/g,同时球磨能够明显改善合金的动力学性能,球磨40 h的合金具有较好的高倍率放电性能、较小的电极电荷转移阻力和较大的极限电流密度.但球磨过程弱化了合金的循环稳定性.
关键词
mg
_(
22
)
y
_(2)
ni
_(
10
)
cu
_(2)
球磨
电化学性能
Keywords
mg
_(
22
)
y
_(2)
ni
_(
10
)
cu
_(2)
alloy
ball
milling
electrochemical
performance
分类号
TG146.4 [一般工业技术—材料科学与工程]
下载PDF
职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
Mg22Y2Ni10Cu2储氢合金活化和吸氢性能
孙昊
赵凤光
冯佃臣
任慧平
张羊换
《稀有金属》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
8
原文传递
2
Mg22 Y2Ni10 Cu2储氢合金的放氢性能
孙昊
贾凯波
赵凤光
张羊换
任慧平
《材料工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
3
下载PDF
职称材料
3
球磨对Mg_(22)Y_(2)Ni_(10)Cu_(2)+50%Ni复合材料电化学性能的影响
赵凤光
贾凯波
孙昊
《内蒙古科技大学学报》
CAS
2021
2
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职称材料
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