熔盐电脱氧法制备ZrCr_2储氢合金的研究

摘要

以Zr O_2和Cr_2O_3混合物为原料,采用直接电脱氧法在Ca Cl2熔盐中制备出纯相的ZrCr_2储氢合金。研究了极片烧结温度、电解电压、熔盐温度、电解时间等工艺参数对电解过程的影响。采用XRD、SEM手段探讨了电解产物的组成与形貌;采用动电位扫描法结合热力学计算探讨了合金的生成机理;并利用粉末微电极循环伏安法测试了ZrCr_2合金的电化学性能。结果表明,Zr O2-Cr2O3极片在Ca Cl2熔盐中900℃、3.1 V电压下电解15 h可得到ZrCr_2合金。电脱氧过程中,Cr2O3首先还原为单质Cr,Zr O2或Ca Zr O3在单质Cr表面还原,形成ZrCr_2合金。所制备的ZrCr_2合金具有很好的电化学储氢性能。