电镀钯对锆合金吸氢性能的影响

作     者：赵立功 李江豪 郭慧娟 杨大稳 张岸佳 张沛龙 周文娇 佟欢 宋西平 Zhao Ligong;Li Jianghao;Guo Huijuan;Yang Dawen;Zhang Anjia;Zhang Peilong;Zhou Wenjiao;Tong Huan;Song Xiping

作者机构：北京科技大学新金属材料国家重点实验室北京100083 中石油工程技术研发有限公司北京102206 北京浩运金能新能源材料科技有限公司北京102100 

出 版 物：《稀有金属材料与工程》 (Rare Metal Materials and Engineering)

年 卷 期：2024年第53卷第3期

页      面：685-691页

核心收录：

学科分类：081702[工学-化学工艺] 0817[工学-化学工程与技术] 0806[工学-冶金工程] 08[工学] 080502[工学-材料学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0702[理学-物理学] 

基　　金：National Natural Science Foundation of China(21171018,51271021) Supported by State Key Laboratory for Advanced Metals and Materials(2019-ZD06,2021Z-18) 

主　　题：锆 电镀钯 氢吸收温度 氢吸收动力学 

摘      要：锆具有良好的吸氢性能,被认为是储氘领域的候选材料。但由于其吸氢温度较高且吸氢动力学较慢,目前尚不能进行广泛应用。采用电镀钯的方法对锆进行表面改性,以提高其吸氢性能。结果表明:在经过镀钯且退火处理后的锆合金,在室温下可以实现吸氢,并且有适当的孕育期;与此同时,随着温度的升高,镀钯且退火处理后的锆合金孕育期缩短,吸氢速率变快。通过对微观结构进行分析,发现在氢化后,钯层与锆基板之间形成了过渡区,过渡区中存在PdH_(1.33)和H_(0.62)Zr_(0.38)。由此可见,过渡区中的氢化物对改善锆的吸氢性能起着重要作用。通过对动力学机制进行研究,确定在室温下,镀钯且退火处理后的锆合金吸氢过程符合一维扩散机制;而在250℃时,符合二维扩散机制。