还原氧化石墨烯负载对Mg-Al合金储氢性能改性的研究

发布时间：2021-04-11 16:14

　　基于镁和铝均具有较高储氢容量,且在热力学性能上具有优势互补的特点。因此,本论文采用烧结和机械合金化相结合的方法制备Mg-Al合金,并通过还原氧化石墨烯负载稀土氧化物、过渡金属等对其进行改性研究。具体如下:首先,采用水热还原法制备rGO和CeO₂@rGO,以rGO、CeO₂和CeO₂@rGO 作为催化剂,添加5 wt.%rGO,5 wt.%CeO₂,5 wt.%CeO₂@rGO对Mg95Al5合金（四氢呋喃湿磨80h）进行催化改性,研究其对Mg95Al5合金吸放氢动力学和热力学性能的影响。研究发现,当吸氢1.0 wt.%时,Mg95Al5 合金和 Mg95Al5+M（M=rGO,CeO₂,CeO₂@rGO）的温度分别为138.1 ℃,122.4 ℃,55.6 ℃,46.4 ℃。加入 rGO,Ce02 和 CeO₂@rGO 之后使Mg95Al5合金吸氢1.0 wt.%时的温度分别降低了 15.7 ℃,82.5 ℃,9... 

【文章来源】：广西大学广西壮族自治区 211工程院校

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图３－１变温储氢性能测试系统示意图??

还原氧化石■蛛负载对Ｍｇ＿ＡＩ合金储氛性能改性的研究??的所有实验吸／放氢动力学测试均在自制的高压吸放氢测试系统上完成。变温储氢性能测??试系统结构示意图如图３－１所示，变温储氢性能测试系统是通过定容法对样品进行测定??的。首先在氩气保护下的手套箱里取待测试样品０．５?ｇ左右置于反应器Ｖ２中，然后用工??具将反应器Ｖ２与测试仪器连接，并将反应器Ｖ２置于加热炉中通过程序控制调节加热炉??的温度来调节反应器Ｖ２的温度；打开机械泵和Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ控制开关，将反应器??Ｖ２、扩容Ｖ！、主仓Ｖ３、低传Ｐ２?（和扩容一起用于低压放氢测试系统）和高传Ｐ！（用于??高压吸氢测试系统）中的空气抽走，再打开开关Ａ和氢气站，关闭幵关Ｄ和Ｅ，进氢??气洗气，如此循环３？４次将仪器中的空气抽千净。洗气结束后关闭开关Ｄ和Ｅ，进６０?ａｔｍ??左右的氢气对测试仪器进行检漏。升温至３９０°Ｃ左右对待测样品进行测试前吸放氢的活??化，活化３￣４次，活化结束后把温度降至室温进行吸放氢测试。吸氢过程进６０?ａｔｍ左??右的氢气，程序设定为从室温以ｌ°Ｃ／ｍｉｎ的升温速率升至３９０?°Ｃ，并保温３?ｈ。放氢过??程用机械泵将反应器Ｖ２中氢压抽至０．０１?ａｔｍ

图４－１?Ｃｅ０２＠ｒＧ０复合材料制备流程图??Ｆｉｇ．４－１?Ｉｌｌｕｓｔｒａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ?ｏｆ?Ｃｅ〇２＠ｒＧＯ??．３对比试验??将己经球磨好的Ｍｇ９５Ａｌ５合金均分出四份，每份２?ｇ的Ｍｇ９５Ａｌ５合金，然后在分别加入?５?ｗｔ．％?ｒＧＯ、５?ｗｔ．％?Ｃｅ〇２、５?ｗｔ．％?Ｃｅ〇２＠ｒＧ〇，然后和?Ｍｇ９５Ａｌ５?合金（２?ｇ球料比４０：１，转速为３００?ｒｐｍ／ｍｉｎ球磨（干磨）１５?ｈ。球磨所得样品分别标记为Ｍｇ９５ｗＡｂ＋ｒＧＯ、Ｍｇ９５Ａｌ５＋Ｃｅ〇２、Ｍｇ９５Ａｌ５＋Ｃｅ〇２＠ｒＧＯ。??４测试??本实验利用Ｘ射线衍射仪对样品复合材料的吸放氢样品的相结构和微观结构组分析，扫描过程以扫描范围为２０°－９０°，扫描速率为１０°／ｍｉｎ进行测试。利用扫

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3131570