过渡金属V、Ti及Y的添加对Mg-Al合金储氢性能的影响
Influences of transition elements(V,Ti,Y)on hydrogen storage property of Mg-Al alloy作者机构:百色学院材料科学与工程学院百色533000 广西大学物理科学与工程技术学院南宁530004
出 版 物:《中国有色金属学报》 (The Chinese Journal of Nonferrous Metals)
年 卷 期:2020年第30卷第2期
页 面:333-340页
核心收录:
学科分类: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)]
基 金:广西自然科学基金资助项目(2014GXNSFAA118346) 广西高校重点学科(KS16ZD06) 广西高校科学研究资助项目(KY2015LX385)
摘 要:采用热处理工艺并结合机械合金化制备Mg-Al合金,同时利用XRD、SEM以及吸放氢测试对其性能进行表征,研究过渡金属V、Ti及Y的添加对Mg-Al合金储氢性能的影响。结果表明:材料主要由Mg17Al12相组成,Mg17Al12的氢化产物为MgH2和Al,且该过程是可逆的,并在过渡金属的催化作用下,Mg-Al合金的综合储氢性能明显提高;Mg-Al合金的初始放氢温度为577 K,添加V、Ti以及Y后,合金材料的初始放氢温度分别下降了80、46和60 K。此外,Mg-Al合金材料脱氢反应的表观活化能为175.1 kJ/mol,掺杂V、Ti及Y后合金材料脱氢反应的表观活化能从175.1 kJ/mol分别下降到134.6、134.9和131.4 kJ/mol,进一步证实了过渡金属元素V、Ti以及Y的添加能有效提高材料的综合储氢性能。