6.4　小结

在球磨CeMg12 合金过程中添加可以促使合金内部形成非晶纳米晶结构。加Ni球磨合金经历吸/放氢循环后会在合金内部原位形成稀土氢化物CeH2.51以及Mg2NiH4,为改善合金的吸/放氢性能提供催化作用。在球磨CeMg12/Ni合金过程中添加TiF4 和NbF5 在增强合金内部非晶纳米晶形成能力的同时可以促使合金内部形成少量的MgF2 和TiHx 化合物,这在改善合金吸/放氢动力学及降低合金氢化物热稳定性方面发挥关键作用。

在球磨CeMg12 过程中添加一定量的Ni可以降低合金吸氢过程的焓值,提高合金放氢过程的平台压,这有助于改善合金的吸/放氢热力学性能。合金吸/放氢过程中Mg2Ni和Mg2NiH4 相互转化,两者吸/放氢过程必然引起合金晶格的膨胀和收缩,使合金内部形成内应力,其在一定程度上降低了MgH2 和Mg体系的稳定性。 球磨CeMg12/Ni合金过程中添加一定量的TiF4 和NbF5 可以降低合金吸氢平台压。而球磨合金的放氢平台压随着TiF4 和NbF5 的添加逐渐升高,说明添加这两种过渡金属氟化物有利于降低合金氢化物热稳定性改善放氢性能。(https://www.daowen.com)

在球磨CeMg12 过程中添加一定量的Ni可以显著改善合金的吸/放氢动力学性能,这与合金内部形成大量的纳米晶结构有关,其可以缩短氢扩散的通道,增加氢扩散的途径。除此之外,在合金吸/放氢过程中原位形成的CeH2.51、Mg2NiH4 以及Mg2Ni,在合金吸氢解离、放氢脱附以及氢在合金内部的扩散传递过程中提供了催化加速作用从而改善合金吸/放氢动力学性能。球磨CeMg12/Ni合金过程中添加一定量的TiF4 和NbF5 可以有效改进合金的吸/放氢动力学性能。分别添加6wt.%TiF4 和6wt.%NbF5 的球磨合金具有最佳的放氢动力学性能,其释氢活化能最小、特征时间最短。