高壓復(fù)合儲(chǔ)氫罐結(jié)合了氣態(tài)儲(chǔ)氫與固態(tài)儲(chǔ)氫的優(yōu)勢(shì),同時(shí)具備較高的體積儲(chǔ)氫密度與質(zhì)量儲(chǔ)氫密度,且充氫壓力低,為實(shí)現(xiàn)安全高密度的車載儲(chǔ)氫提供了一種解決方案。發(fā)展在高壓條件下具有良好吸/放氫特性的儲(chǔ)氫材料是提升高壓復(fù)合儲(chǔ)氫罐性能的關(guān)鍵。ZrFe₂合金因其動(dòng)力學(xué)速度快、脫氫完全、循環(huán)穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn),具有很大的潛力,但其平臺(tái)壓過高、儲(chǔ)氫量低、滯后系數(shù)高、平臺(tái)斜率大等缺陷限制了其應(yīng)用。本論文在非化學(xué)計(jì)量Zr_1.05Fe₂的基礎(chǔ)上,采用電弧熔煉方法,制備了一系列添加過渡金屬元素的三元、四元Zr-Fe基合金;運(yùn)用XRD、SEM等研究了合金的組織結(jié)構(gòu);利用PCI方法測(cè)定了添加不同合金元素的Zr-Fe基合金的儲(chǔ)氫性能。論文的主要結(jié)果如下:本文首先研究了Zr_1.05Fe_1.8M_0.2（M=V、Cr、Mn、Mo）的儲(chǔ)氫性能,初步探索了過渡族合金元素部分取代Fe的作用。結(jié)果表明,V能有效降低合金的平臺(tái)壓力,減小吸/放氫滯后,但合金低溫下脫氫不完全,且平臺(tái)斜率增大;Cr在降低平臺(tái)壓和提升儲(chǔ)...

【文章頁數(shù)】：90 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 氫的存儲(chǔ)方式
        1.2.1 氣態(tài)儲(chǔ)氫
        1.2.2 液態(tài)儲(chǔ)氫
        1.2.3 固態(tài)儲(chǔ)氫
    1.3 合金儲(chǔ)氫的機(jī)理
        1.3.1 合金儲(chǔ)氫的基本原理
        1.3.2 合金儲(chǔ)氫熱力學(xué)
    1.4 輕質(zhì)高壓復(fù)合儲(chǔ)氫罐及高壓儲(chǔ)氫合金的研究進(jìn)展
        1.4.1 輕質(zhì)高壓復(fù)合儲(chǔ)氫罐
        1.4.2 ZrFe₂基高壓儲(chǔ)氫合金的研究進(jìn)展
    1.5 本文研究依據(jù)與主要內(nèi)容
第二章 實(shí)驗(yàn)方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)流程與思路
    2.2 樣品制備
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)藥品
        2.2.2 合金制備
    2.3 樣品的結(jié)構(gòu)與形貌表征
        2.3.1 X射線衍射分析(XRD)
        2.3.2 掃描電鏡(SEM)與能譜(EDS)分析
    2.4 樣品儲(chǔ)氫性能測(cè)試
第三章 過渡族元素替代對(duì)ZrFe₂合金的結(jié)構(gòu)與儲(chǔ)氫性能影響初探
    3.1 引言
    3.2 Zr_1.05Fe_1.8M_0.2(M=V、Cr、Mn、Mo)的結(jié)構(gòu)表征
    3.3 Zr_1.05Fe_1.8M_0.2(M=V、Cr、Mn、Mo)的儲(chǔ)氫與熱力學(xué)性能
        3.3.1 Zr_1.05Fe_1.8M_0.2(M=V、Cr、Mn、Mo)的儲(chǔ)氫性能
        3.3.2 Zr_1.05Fe_1.8M_0.2(M=V、Cr、Mn、Mo)的儲(chǔ)氫熱力學(xué)性能
    3.4 Zr_1.05Fe_1.8M_0.2(M=V、Cr、Mn、Mo)吸/放氫后的結(jié)構(gòu)變化
    3.5 本章小結(jié)
第四章 Zr-Fe-Cr與Zr-Fe-Mn三元合金的結(jié)構(gòu)與儲(chǔ)氫性能
    4.1 引言
    4.2 Zr-Fe-Cr與Zr-Fe-Mn合金的結(jié)構(gòu)
    4.3 Zr-Fe-Cr合金的儲(chǔ)氫性能
    4.4 Zr-Fe-Mn合金的儲(chǔ)氫性能
    4.5 Zr-Fe-Cr與Zr-Fe-Mn吸/放氫后的結(jié)構(gòu)變化
    4.6 本章小結(jié)
第五章 添加V、Ti形成四元合金對(duì)Zr-Fe-Cr與Zr-Fe-Mn合金結(jié)構(gòu)與儲(chǔ)氫性能的影響
    5.1 引言
    5.2 Zr-Fe-Cr-V與Zr-Fe-Mn-V合金的結(jié)構(gòu)與儲(chǔ)氫性能
        5.2.1 Zr-Fe-Cr-V與Zr-Fe-Mn-V合金的結(jié)構(gòu)
        5.2.2 Zr-Fe-Cr-V與Zr-Fe-Mn-V合金的儲(chǔ)氫性能
    5.3 Zr-Ti-Fe-Cr與Zr-Ti-Fe-Mn合金的結(jié)構(gòu)與儲(chǔ)氫性能
        5.3.1 Zr-Ti-Fe-Cr與Zr-Ti-Fe-Mn合金的結(jié)構(gòu)
        5.3.2 Zr-Ti-Fe-Cr與Zr-Ti-Fe-Mn合金的儲(chǔ)氫性能
    5.4 Zr-Fe基高壓儲(chǔ)氫合金的潛在應(yīng)用
    5.5 本章小結(jié)
全文總結(jié)與工作展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果
致謝
附件



本文編號(hào)：4029537