ZrCo合金的贮氢性能及抗歧化性能研究

摘要

ZrCo合金由于具有室温下吸氢平衡压低、贮氢量高、无放射性、固氦能力强等特点成为理想的氢同位素运输载体.本文采用非自耗真空电弧炉制备了ZrCo合金,研究了ZrCo合金的微观组织结构及综合贮氢性能.结果表明:锆钴合金为均匀的单一ZrCo相,合金中Zr,Co元素面分布均匀性良好,成分基本均匀;对ZrCo合金分别进行不同温度下的PCT测试,结果表明当温度升高时,吸、放氢PCT曲线平台压明显上升,平台宽度明显变窄;ZrCo合金放氢后XRD图谱表明当放氢温度达到673K时,合金中出现ZrCo2以及ZrH2相,说明ZrCo合金发生了明显的歧化反应.为了进一步改善ZrCo合金的高温放氢性能,研究了Ti元素替代Zr对ZrCo合金贮氢性能的影响,根据放氢产物分析得知Ti元素替代Zr元素可以有效抑制ZrCo基合金的歧化反应,从而提高其可逆吸放氢量.