ZrNi吸氢合金性能研究

摘要

ZrNi以其低吸氢平衡压力、高吸氢容量和较好的抗歧化性能,近年来在氢同位素处理领域受到越来越多的关注.但ZrNi合金吸氢过程中会出现双坪台,使得合金氢同位素处理性能受到影响.论文以ZrNi合金为基础,研究了Ti,Co元素添加对ZrNi合金贮氢性能、抗歧化性能等的影响.研究表明,ZrNi合金中Co的添加提高了合金的第一个吸氢坪台压力,同时降低了第二个吸氢坪台压力,在ZrNi0.6Co0.4合金中,Co的存在使得合金的2个吸氢坪台在宏观上被调节为1个单坪台,但合金的抗歧化性能与ZrNi合金相比明显降低.因此,需对ZrNi0.6Co0.4合金的抗歧化性能进行改善.Ti在Zr-Ni-Co合金中的添加,可有效提高合金的吸放氢平衡压力,明显改善了合金的抗歧化性能.综合Ti-Zr-Ni-Co合金的各项性能参数,最终优化出的Ti0.1Zr0.9Ni0.6Co0.4合金具有适中的吸放氢坪台压力、较小的滞后、较好的吸氢性能和抗歧化性能,表现出良好的氢同位素处理能力.