一、(Ti-Cr)_(100-x)V_x(x=30～60)合金的微结构及储氢特性（论文文献综述）
刘艳侠,刘晓瑞,陈芳芳,程超,韩宏悦,孙嘉兴[1]（2020）在《Cr含量对Ti-V-Cr合金结构稳定性及抗腐蚀性影响的电子结构计算》文中提出在合金体系中添加合金化元素来提高合金体系的抗腐蚀性是科学研究的重要手段之一.首先讨论了不同Cr含量下,Cr原子的分布对合金结构稳定性的影响.在此基础上,通过计算不同Cr含量的Ti-V-Cr合金体系的内聚能和形成能、费米能级和态密度,从电子层次分析Cr含量对Ti-V-Cr合金体系抗腐蚀性的影响.结果表明:随着合金体系Cr含量的增加,合金体系的内聚能升高,表明合金体系结构稳定性在降低;形成能均为负值,表明合金都稳定存在.态密度的研究表明,随着Cr含量的增加,赝能隙逐渐消失,合金体系中相邻原子间的成键作用减弱,合金体系的结构稳定性随着Cr含量的增加而降低,与内聚能的计算结果一致.态密度的研究还表明,随着Cr含量的增加,合金体系的费米能级在降低,费米能级处的总态密度值明显减小,并且态密度最大值向低能级方向移动,合金体系失电子能力减弱,有利于提高合金体系的抗腐蚀性.
刘晓瑞[2]（2020）在《Ti-V合金力学性质及电子结构研究》文中进行了进一步梳理本文采用基于密度泛函理论的第一原理计算,交换关联泛函选择局域密度近似（LDA）,对Ti-V系的三种典型合金,D03型Ti3V合金,B2型TiV合金以及D03型TiV3合金的力学性质和电子结构进行了计算。另外对Cr含量对Ti-V-Cr三元合金体系的结构稳定性及抗腐蚀性进行了电子结构计算。主要结论如下:对三种合金的力学性质及电子结构计算结果如下:（1）合金体系内聚能和形成能的计算表明:TiV3结构最稳定,其次是TiV,而Ti3V结构稳定性最弱。Ti3V形成能力最强,其次是TiV,而TiV3形成能力最弱。三种合金的形成能都为负值,三种合金都可以稳定的存在。（2）自间隙形成能的计算表明:三种合金的自间隙构型中,与Ti的自间隙构型相比,更容易形成V的自间隙构型;不管是Ti自间隙还是V自间隙,TiV3的自间隙形成能均最大。不管是Ti的自间隙构型还是V的自间隙构型,均是挤列子自间隙形成能最低,最容易形成。哑铃构型中,<110>和<111>自间隙形成能较低,构型较稳定。（3）力学性质的计算表明:三种合金均满足立方结构的机械稳定性标准。TiV3合金的体弹性模量和剪切模量均最大,说明TiV3合金的形变能力最弱。三种合金均为韧性材料。体模量及硬度计算表明,TiV3的硬度最高,其次是TiV,而Ti3V的硬度最低,这与自间隙形成能的计算结果一致。（4）态密度的计算表明:三种合金在费米能级处的态密度值均大于零,均呈现明显的金属特性且具有导电性。三种合金在费米能级处均主要由Ti,V的p,d轨道电子提供态密度。三种合金在费米能级左侧出现了明显的杂化现象,说明三种合金都具有明显的共价特性。由计算出的态密度和费米能级分析可知,TiV3合金在三种合金中最不容易失去电子,从金属腐蚀的机理可知,TiV3合金在三种合金中抗腐蚀性最优。（5）三种合金差分电荷密度计算表明:在Ti3V合金中,金属键强于共价键。三种合金中,随着V含量的增加,金属性减弱,共价性增强,合金结构变得稳定。对Ti-V-Cr合金体系的计算结果总结如下:（1）对Cr原子替换Ti3V合金中Ti原子所形成的Ti-V-Cr合金体系的结构稳定性进行讨论时发现,Cr含量为12.50 at.%的Ti10V4Cr2合金,两个Cr原子对Ti原子的位置替换所对应的内聚能差别较大。当两个Cr原子替换距离为第二近邻的两个Ti原子时,内聚能最低,结构最稳定。替换其他位置时,内聚能均升高,结构稳定性减弱。对于其余几种Cr含量的Ti-V-Cr合金体系,Cr原子对Ti原子的位置替换对结构稳定性影响不大。（2）由计算出的内聚能可以看出,在Ti3V合金中添加少量Cr元素,内聚能略有升高,结构稳定性略有下降。但随着Cr含量的增加,内聚能升高的较快,说明在Ti-V-Cr合金体系中,Cr含量越大,越不利于合金体系的结构稳定性。但合金体系的形成能均为负值,说明形成后的合金都可以稳定的存在。（3）未加入Cr元素的Ti3V合金费米能级最高。Cr含量在25 at.%范围内（Ti12-xV4Crx（x=1-4））,随着Cr含量的增加,合金体系的费米能级依次减小,合金体系越不容易失去电子,合金体系的抗腐蚀性增强。（4）合金体系态密度计算结果表明:随着Cr含量的增加,合金体系的赝能隙和杂化现象逐渐消失,合金体系共价特性减弱,合金体系的结构稳定性降低,与内聚能的计算结果吻合。其次,随着Cr含量的增加,整个能量范围内态密度的峰值向低能量方向移动,并且费米能级处的态密度值明显减小,表明合金体系电子变得稳定,不容易失去电子,合金体系抗腐蚀性增强。
陈晓宇[3]（2019）在《多元Ti-V-Mn系储氢合金的显微组织与吸放氢性能》文中提出V基固溶体型储氢合金具有理论储氢量高、室温下快速吸放氢、电化学容量大等优点,成为移动储能装置和镍氢电池负极方面最具潜能的材料之一。具有BCC相和C14 Laves相的Ti-V-Mn系合金的活化性能优异,但储氢量较低,且活化机理和吸放氢机制还缺乏系统深入地研究。本文通过调控晶格参数、相比例和热力学参数,系统地研究了三元Ti-V-Mn合金的储氢性能,建立了成分、显微组织与储氢性能之间的关系;通过微量元素替代优化合金成分,获得活化性能和吸放氢性能俱佳的Ti19Hf4V40Mn35Cr2合金;对铸态合金进行热处理,在保持较快的吸氢动力学基础上,进一步提高合金的吸放氢量,并揭示了微结构对储氢性能的作用机制。改变三元合金Ti-V-Mn的成分,对其显微组织和储氢性能进行研究,结果表明:固定V含量,增加Ti/Mn比例能够增大BCC相晶胞体积,合金的有效储氢量占吸氢量的最大比例出现在电子原子比为5.45左右或晶格常数在3.020?时;随着V含量增加,BCC相增加,储氢量先增加后降低。这是由于BCC相是吸氢相,C14 Laves相是氢原子进入基体内形成氢化物的通道;BCC相增加使得晶格间隙增多,形成大量的氢化物,但是相应的氢原子通道减少,进入基体内部困难,吸氢量会降低。储氢性能最佳的三元合金是Ti23V40Mn37,在293 K下的最大储氢量为3.61 wt.%,303 K下有效储氢量为1.41 wt.%。元素Zr/Hf（放热型）分别微量替代三元合金Ti23V40Mn37中的元素Ti,得到四元合金系Ti23-xZrxV40Mn37（x=0,2,4,6,8,10 at.%）和Ti23-xHfxV40Mn37（x=2,4,6at.%）以提高合金的有效储氢量。结果表明,这两种元素都有利于促进第二相C14Laves相的形成,且使C14相由部分小平面和非小平面界面转变为完全的非小平面界面,BCC相呈枝晶形貌。当Zr的替代量超过6 at.%时,四元合金的等温放氢曲线出现高压平台和低压平台,这是因为合金中同时出现柱状树枝晶结构的BCC相和等轴树枝晶结构的BCC相,等轴树枝晶中氢化物的氢原子易扩散形成高压平台;柱状树枝晶结构的BCC相中氢化物的氢原子扩散慢形成低压平台。元素Hf替代Ti后金属氢化物稳定性增强,合金Ti19Hf4V40Mn37的短期储氢循环稳定性最优:二十次吸放氢循环过程后,合金的有效储氢量（1.82 wt.%）是初始有效储氢量的93.3%。其原因是多次循环后,合金的单氢化物残余量少且晶格畸变程度小。采用元素Cr（吸热型）部分替代四元合金Ti19Hf4V40Mn37中的元素Mn,合金中元素Ti含量分布趋于均匀,且富Cr的四面体间隙的种类增加导致有效储氢量增加,平台滞后效应得到明显改善。在293 K下,铸态合金的最优成分是Ti19Hf4V40Mn35Cr2,其有效放氢量高达2.09 wt.%。BCC相与C14 Laves相两相共存最佳的三元合金成分为Ti23V40Mn37、四元合金成分Ti19Hf4V40Mn37和五元合金成分Ti19Hf4V40Mn35Cr2,对以上合金的活化行为和吸放氢行为进行研究,结果表明元素添加降低合金的表观活化能;合金的吸氢过程由形核长大机制转变为扩散机制,吸氢速率由前期氢化物的形核率控制变为氢原子的扩散速率控制;放氢过程为形核长大机制。元素Hf替代后的多元合金具有大的晶格间隙且对氢原子更大的吸引力的特点。在吸氢过程前期氢原子被金属原子迅速吸引,形成氢化物。相互缠结的位错为氢化物形成后的氢原子扩散提供通道,氢原子扩散系数增大,导致铸态合金Ti19Hf4V40Mn37和Ti19Hf4V40Mn35Cr2的吸放氢速率快。对储氢性能优异的铸态合金Ti19Hf4V40Mn35Cr2进行低温长时淬火热处理,显微组织发生明显变化:BCC相由柱状树枝晶转变为等轴树枝晶,球磨后的BCC相晶粒变小甚至存在纳米晶,增加晶界数量。热处理工艺引起合金的显微组织变化,导致合金的二氢化物比例增加,且纳米晶的出现增加晶界扩散能,有利于氢原子扩散。经Kissinger方程计算得到铸态和热处理保温72h合金的单氢化物（β相）的反应活化能依次是83.30 kJ/mol和66.26 kJ/mol,表明热处理降低单氢化物的稳定性。研究其吸放氢性能并发现,淬火态合金在室温下首次吸氢量达2.02wt.%,相比铸态合金的1.4 wt.%,提高了接近44%;由于BCC相比例的增加,热处理合金室温最大吸氢量增长为3.57 wt.%;室温有效储氢量高达2.34 wt.%,较铸态合金提高了12%。升高温度后,饱和吸氢合金的放氢相转变依次为:FCC→BCT,BCT→BCC,HfV2H3.97→HfV2,HfH2→Hf。
刘兆森,米万良[4]（2017）在《储氢合金研究进展》文中进行了进一步梳理氢能作为21世纪最具有发展前景的清洁能源,其开发与应用一直是我国能源产业发展的重中之重,围绕氢能的研究主要分为氢气的制备,运输,储存与应用等几个方面,其中,氢气的储存能力关系到氢气能否被高效利用,是限制氢能大规模发展和产业化的重要瓶颈,因而成为目前研究的重点和难点之一。固态储氢技术相比于气态储氢与液态储氢,具有储氢密度高,操作方便,安全性好等优点,具有潜在的发展前景。近年来,电池行业发展迅速,稀土类储氢合金更是因其可作为燃料电池系统中氢气储存与供给的单元,亦可被用于作为镍氢电池的电极而被广泛关注与研究。本文对比分析了固态储氢技术与传统除氢技术的优缺点,介绍储氢合金的反应原理及实际应用案例。综述了几种主要的储氢合金,包括稀土类储氢合金、镁基储氢合金、钛系储氢合金、钛锆系拉夫斯（Laves）相储氢合金以及钒基固溶体型储氢合金的发展过程与研究现状,对它们的特性进行了对比总结。同时还对储氢性能的研究方法等进行了简要介绍。最后重点介绍了稀土类储氢合金的研究进展以及对未来的展望,提出了储氢合金的发展方向和研究新思维。
李慧[5]（2010）在《用于氢化物复合储氢器和高压氢化物压缩器的储氢合金研究》文中指出本文对氢化物复合高压储氢器用储氢合金及高压金属氢化物压缩机用储氢材料的研究进展进行了全面综述。在此基础上,选择具有高分解压和高储氢容量的AB2型Ti-Cr-Mn（Fe）基多元储氢合金为研究对象,系统研究了合金的晶体结构、储氢性能、以及压缩性能。通过吸放氢性能测试和XRD分析,研究了Cr/Mn比、Cr/Fe比和电子浓度e/a对合金吸放氢特性的影响,以及Fe、V、Cu元素的添加对合金储氢性能和相结构的影响规律,优化出性能优良、适用于氢化物复合高压储氢器和金属氢化物高压压缩器的储氢合金,采用研制的储氢合金设计并研制出性能优异的工作压力为40MPa的氢化物复合高压储氢器和增压压力超过70MPa的金属氢化物高压压缩器样机。对Ti0.9Zr0.15CrxMn1.8-xV0.2 （x=1.4,0.9,0.5,0.2）和Ti0.95Zr0.05CrxMn1.75-xV0.2Fe0.05（x=1.1,0.9,0.7,0.5,0.3）系多元合金的研究结果表明：合金的主相均为C14 Laves相,并且存在少量的杂相。合金的晶格常数和晶胞体积都随Cr/Mn比的减小呈线性递减。随着Mn含量增加,Ti0.9Zr0.15CrxMn1.8-xV0.2系列合金的吸放氢平台压升高,倾斜因子减小,但滞后因子增大。Ti0.95Zr0.05CrxMn1.75-xV0.2Fe0.05系列合金吸放氢平台平坦且范围宽,吸氢量大,放氢率高。随着Cr/Mn比的减小和电子浓度e/a的增加,吸放氢平台压升高,吸放氢平台倾斜度减小,但滞后因子增大。其中Ti0.95Zr0.05Cr0.7Mn1.05V0.2Fe0.05合金的在273K时最大储氢量达到2.09wt.%,吸放氢平台压分别为2.13MPa、1.17MPa,滞后因子为0.60,具有优异的储氢特性,适合于作为氢化物复合高压储氢器用储氢合金。采用该合金与轻质高压储氢容器复合制作了氢化物复合高压储氢器,室温下体积储氢密度和质量储氢密度分别达到29.7kg H2/m-3和2.4wt.%。对Ti0.8Zr0.2Cr（2-x）/2Fe（2-x）/2Vx（x=0,0.1,0.2）和Ti0.8Zr0.2Cr1.9-xFexV0.1 （x=0.5,0.7,0.95,1.1,1.2）系列合金的研究结果表明：合金吸放氢前后都是由六方晶系的MgZn2（C14）结构组成,随着Cr/Fe比的降低,合金的晶格常数和晶胞体积呈线性递减,合金的吸放氢曲线均具有较宽的压力平台和良好的平台特性。随着V、Cu元素的引入,Ti0.8Zr0.2Cr（2-x）/2Fe（2-x）/2Vx系合金的吸氢量和吸氢速率显着提高。适量的V可以减小合金的滞后性和平台倾斜度,但是Cu的加入会增加滞后因子和倾斜度程度。当部分Ti被Zr替代时,吸氢量有所提高,但滞后性增加。同时,Ti0.8Zr0.2Cr1.9-xFex-V0.1（x=0.5,0.7,0.95,1.1,1.2）系列合金随着Cr/Fe比的减小,储氢量增加,但合金活化次数增加,饱和吸氢时间延长,a、B两相区域变宽,滞后性增加,平台倾斜度降低。其中,Ti0.8Zr0.2Cr0.95Fe0.95V0.1合金动力学性能良好,具有较为平坦的压力平台,在258K时最大储氢量为1.72wt.%,吸放氢平台压分别为2.54MPa、2.32MPa,滞后因子为0.09,吸放氢时的生成焓ΔH分别为-19.6kJ/mol H2和-20.5J/mol H2,该合金适合于作为高压氢化物压缩用储氢合金。采用该合金作为第二级高压压缩合金与AB5型稀土系合金La0.35Ce0.45Ca0.2Ni4.95Al0.05（作为第一级压缩合金）配对,设计并制作了容量为2000L的二级高压氢化物压缩机样机。当温度升高到423K时,该高压氢化物压缩机可提供74.5MPa的高压氢。
窦涛[6]（2006）在《Ti-V基固溶体型储氢合金吸放氢性能的研究》文中认为Ti-V基固溶体型储氢合金由于较大的储氢量和良好的吸放氢动力学性能而被认为是最有希望成为燃料电池车用储氢材料之一。通常情况下，高V含量的Ti-V基合金的放氢平台压低于一个大气压。本文定义放氢曲线在1 atm压力处的储氢量与合金最大吸氢量的差值为合金的有效放氢量。按照这个定义，高V含量的Ti-V基合金的有效放氢量通常较低，而且高V含量导致合金成本偏高，不利于实用化。本文以提高合金有效放氢量、改善合金性能、降低合金成本为目的，通过合金化和退火热处理等方法，运用XRD、SEM、PCT等测试手段，对Ti-V基固溶体型储氢合金的吸放氢性能进行了研究。 调整Ti／Cr比值，xTi-18Mn-（50-x）Cr-32V （x=36，34，32，30，28）合金呈单相BCC结构，但由于Cr原子的小尺寸效应，合金的晶胞参数a和晶胞体积随Ti／Cr比值的减小而减小，合金放氢平台压上升，合金最大吸氢量减小。但放氢平台压的升高使合金的有效放氢量总体呈增大趋势，且合金PCT曲线的滞后系数降低，改善了合金性能。 用少量V4Fe取代34Ti-18Mn-16Cr-32V合金中的V能降低合金成本，并提高合金性能。随着V4Fe含量的添加，C14 Laves相被引入到BCC合金中。由于Fe的小尺寸效应和C14 Laves相的引入，34Ti-18Mn-16Cr-（32-5x）V-x（V4Fe）（x=0，2，3，4，5）合金的最大吸氢量逐步减小，合金放氢平台压逐步升高。合金有效放氢量先增大、后减小。从x=3到x=5时，合金的有效放氢量超过1.77 wt％，平台压适中，表现出良好的性能。更重要的是，随V4Fe的添加，从x=3到x=5，合金V含量分别下降到17 at％、12 at％和7 at％，大大降低了合金的成本。 研究表明：合金中BCC相晶粒（110）面法线方向上的晶粒尺度是影响合金放氢曲线平台斜率的重要因素之一。 对34Ti-18Mn-16Cr-17V-3（V4Fe）合金进行不同温度、不同时间的退火热处理。实验结果表明：经573K、673K、773K、873K保温2小时退火热处理后，合金呈现以BCC相为主、C14 Laves相为辅的两相结构，合金经过在773K下保温2小时退火热处理后的最大吸氢量和有效放氢量均达到最大，吸放氢性能最好；随保温温
郑坊平[7]（2006）在《多元合金化和球磨改性处理对Ti-V-Fe系储氢合金的微结构及储氢性能的影响》文中研究说明本文在对国内外BCC固溶体型储氢合金的研究进展进行全面综述的基础上,选择具有高吸氢量的Ti-V-Fe系储氢合金为研究对象,通过XRD、SEM、EDS分析以及吸放氢性能测试等手段,比较系统地研究了中V含量和高V含量的两种系列Ti-V-Fe三元合金的微结构和储氢性能,以及多元合金化和球磨改性处理对优选合金的微结构和储氢性能的影响规律,力求进一步提高Ti-V-Fe系储氢合金的综合性能。 对中V含量的Ti100-x-yVxFey（x=54,49,44;y=5,7,5,10）系三元合金的研究表明:该系列合金主要由体心立方（BCC）结构的固溶体相组成,其中Ti41V54Fe5合金中还含有少量的α-Ti第二相。储氢性能测试表明:该系列合金的动力学性能很好,在室温和4MPa初始氢压条件下首次吸氢时,无需氢化孕育期就能快速吸氢;活化后的合金吸氢速度极快,只需3min左右即可吸氢饱和;随着Ti、Fe含量的增加和V含量的减少,合金的室温最大吸氢量、300℃有效放氢量以及放氢效率均随之增加。在所研究的合金中,Ti46V44Fe10合金的综合性能相对较好:经4次吸放氢循环即可活化,室温最大吸氢量可达372.4 ml/g,300℃有效放氢量达到238.5 ml/g。 为了提高合金的最大吸氢容量及绝对有效放氢量,并降低合金的放氢温度,本文进一步系统研究了高V含量的(Zi0.1V0.9100-xFex（x=0,2,4,6）系三元合金的微结构和储氢性能。结果表明:该系列合金均由单一的BCC固溶体相组成;合金的点阵常数随着Fe含量的增加呈线性递减,晶胞体积也随之降低。随着Fe含量从x=0增加至x=6,合金的活化次数由4次降为2次,10℃最大吸氢量从509.5 ml/g逐渐降至424.8ml/g,而50℃有效放氢量先升后降,并在x=4时达到最高值255.6ml/g。在所研究的合金中,Ti9.6V86.4Fe4合金具有较佳综合性能:经2次吸放氢循环即可活化,10℃最大吸氢量达到494.5 ml/g,50℃有效放氢量为255.6ml/g。对Ti9.6V86.4Fe4合金在吸放氢过程中的物相分析表明,此类合金的有效放氢率偏低的主要原因是由于P-C-T放氢曲线的低平台压力较低、合金中VH0.81基氢化物相难以分解脱氢造成的。 在三元合金的研究基础上,本文对优选出的Ti9.6V86.4Fe4合金进行了复合球磨改性研究。研究表明,经1h真空机械球磨制备的Ti9.6V86.4Fe4+10wt%Ti0.9Zr0.1Mn1.5复合物由BCC固溶体主相和C14型Laves第二相组成。与铸态Ti9.6V86.4Fe4合金相比,球磨复合物的BCC主相晶胞体积略有增大;活化性能得到极大改善,首次吸氢即能活化:室温最大吸氢量有所降低（459.8 ml/g）,但P-C-T放氢平台特性和滞后现象有了一定改善,其50℃有效放氢量也有所提高（268.5 ml/g）。 在优选出的Ti9.6V86.4Fe4合金的基础上,本文又进一步研究了Cr部分取代V对Ti9.6V86.4-xCrxFe4（x=11,12,13,14）系四元合金微结构和储氢性能的影响。研究表明:该系列合金均由单一的BCC固溶体相组成,合金的点阵常数随着Cr含量的增加呈
杜树立[8]（2006）在《Ti-V-Mn/Ti-Cr-V储氢合金及混合储氢容器的研究》文中研究表明本文首先全面综述了国内外体心立方固溶体储氢合金的研究进展,并且对于高压储氢以及混合储氢容器进行了深入的探讨。在此基础上,首先选择具有高储氢容量的Ti-V-Mn系合金为对象,通过对其微结构分析以及储氢特性研究等手段,系统研究了合金成分对Ti-V-Mn储氢合金的微结构和储氢性能的影响,并通过机械球磨、与AB5型储氢合金的复合等手段进一步提高合金的综合性能。其次,通过高压储氢容器的特点,对高平台压力的Ti-Cr系合金采用添加V元素来提高合金的储氢能力,调整合金的平台压力,并且结合文献报道的储氢容器的模型,研究了储氢合金的填充量对系统的体积和质量储氢密度的影响,并优化出最佳填充量。以此合金组成的混合储氢容器在40MPa的工作压力下,储氢合金吸放氢过程无需与外界进行热交换。 对TiVxMn2-x（x=0.6～1.6）合金的研究表明:当V含量x=0.6～1.0时,合金由体心立方结构和拉维斯C14相组成,随着V含量的增加,拉维斯相不断减少,拉维斯相的形态由网状分布逐渐减少到晶界处的针状形貌。当x=1.2时,合金的结构基本为b.c.c单相。储氢性能的研究结果表明,V的添加可以有效提高合金的储氢量,x=1.6时合金的最大吸氢量达到了398ml/g。但是V含量的增加也导致了动力学性能变差,滞后效应增大。 在上述研究的基础上,本文选择储氢综合性能较好的TiV1.4Mn0.6合金作为研究对象,对其进行球磨及复合处理,以提高它的活化和动力学性能。储氢合金经过球磨处理0.5h后,合金粉末产生大量的非氧化界面以及缺陷,增加了界面能,从而促进H2分子的化学吸附加速其分解为H原子,同时增加了氢化物形核位置,也为氢的扩散提供通道,从而导致合金活化性能明显改善。但随着球磨时间的延长,X射线衍射峰宽化,强度不断降低,合金趋向于非晶化。由于b.c.c相结构的改变和合金出现不吸氢的α-Ti相,导致了合金的储氢容量急剧降低。添加Ml0.2Ca0.8Ni5合金进行短时间复合球磨,由于脆性的Ml0.2Ca0.8Ni5合金粒子的存在,球磨复合使得粉末的粒度急剧降低,相对单相球磨产生了更多的新鲜界面,并且两种合金相互粘结,Ml0.2Ca0.8Ni5合金将其表面分解吸附的氢原子通过新界面扩散到Ti-V-Mn合金颗粒内部。从而改善了Ti-V-Mn合金的活化和动力学性能。
刘剑[9]（2005）在《Ti-Cr-V系储氢合金的微结构及储氢特性研究》文中研究说明本文首先对国内外BCC固溶体型储氢合金的研究进展进行了全面综述。在此基础上,选择具有高吸氢量的Ti-Cr-V系储氢合金为研究对象,通过XRD、SEM、EDS分析以及吸放氢性能测试等手段,比较系统地研究了V含量对Ti-Cr-V三元合金微结构和储氢性能的影响,以及多元合金化和制备工艺对合金微结构和储氢性能的影响规律,力求通过合金成分的优化和制备工艺的改进,进一步提高Ti-Cr-V系储氢合金的综合性能。对（Ti-Cr）100-xVx（x=10-60,Ti/Cr=0. 7-0. 8） 三元合金的研究表明:当V含量x≤30时,合金由体心立方（BCC）结构的钒基固溶体主相和微量α-Ti第二相组成;当V含量增至x=45-55时,合金为单一的BCC相;当X=60时,合金中出现了少量C15型Laves第二相。储氢性能测试表明,随着V含量的增加,合金的活化性能下降;室温最大吸氢量和90℃有效放氢容量均先增后降,并在x=55时达到最高值。该系列合金的P-C-T吸放氢平台压力滞后都较大。当V含量x=55时,合金的综合性能相对较佳,室温最大吸氢量可达396 ml/g,90℃有效放氢容量为216 ml/g。在上述三元合金的研究基础上,本文系统研究了Zr部分取代对（Ti-Cr）45-xV55Zrx（x=1,3,5,7;Ti/Cr=0. 7-0. 8） 合金微结构及储氢性能的影响。结果表明,当Zr含量x=1时,合金由BCC钒基固溶体主相和微量α-Zr第二相组成;当Zr含量增至x=3-7时,合金由BCC钒基固溶体主相和α-ZrCr2第二相组成。储氢性能测试表明,随着Zr含量的增加,合金的活化性能得到改善;室温最大吸氢量和80℃有效放氢容量均先增后降,并在x=5时达到最高值;P-C-T曲线滞后减小,平台倾斜度增大。在所研究的合金中,（Ti-Cr）40V55Zr5合金的综合性能最佳,经2次吸放氢循环即可活化,室温最大吸氢量可达403 ml/g,80℃有效放氢容量达到230 ml/g。在上述四元合金的研究基础上,本文又进一步研究了热处理（1473K×2h or 6 h）和真空快淬对Ti-Cr-V-Zr四元合金微结构及储氢性能的影响。对（Ti-Cr）45-xV55Zrx（x=3,5） 合金的热处理研究表明:热处理后合金仍由BCC钒基固溶体主相和α-ZrCr2第二相组成,并有少量第三相出现。储氢性能测试表明,热处理后合金的活化性能均得到一定程度改善;合金的P-C-T特性得到有效改善,吸放氢压力滞后性和平台倾斜度减小,α区域也有一定程度减小。在所研究的合金中,经1473K×2h热处理的（Ti-Cr）40V55Zr5合金的综合性能最佳,室温最大吸氢量达到401ml/g,而80℃有效放氢量增加至240ml/g。对真空快淬（Ti-Cr）40V55Zr5合金的研究表明:合金中原有的α-ZrCr2第二相含量基本消失,BCC主相丰度明显升高,但主相晶胞体积由快淬前的0. 02782nm3降低为快淬后的0. 02773nm3。真空快淬后合金的吸氢动力学性能有所下降,最大吸氢量也明显降低,80℃有效放氢量由快淬前的230ml/g降到了快淬后的196ml/g,有效放浙江大学硕士学位论文氢率降低。 为了考察用钒铁合金替代高纯钒以降低此类合金成本的可行性,本文选用Fe部分取代Til7C几3V55Zr5合金中的V,系统地研究了Ti17C几3V55-x Zr5Fex（x= 11,12,14,16）合金的相结构及储氢性能。结果表明,合金的主相为BCC钒基固溶体,第二相为6一FeCr相和a一ZrCrZ相;随Fe含量的增加,BCC主相含量和晶胞体积逐渐降低,a一FeCr相含量逐渐增多,而a一ZrCrZ相基本不变。储氢性能测试表明,该系列储氢合金的活化性能和动力学性能都很好;当Fe含量从x=11增加至x=16时,合金的室温最大吸氢量从268ml/g逐渐降低至25 lml/g,80oC有效放氢量从153ml/g逐渐降低至137ml/g。研究表明,为了改善合金的有效储氢能力,必须消除合金中不吸氢的a一FeCr相或者抑制。一FeCr相的生成。关键词:储氢合金;BCC钒基固溶体;微结构;储氢特性;热处理;真空快淬
刘剑,陈立新,姜慧,代发帮,郑坊平,陈长聘,雷永泉[10]（2004）在《(Ti-Cr)100-xVx（x=30～60）合金的微结构及储氢特性》文中提出系统研究了（Ti-Cr）100-xVx（x=30,40,50,60;Ti/Cr=0.7～0.75）合金的微结构及储氢性能。XRD及SEM分析表明,当V含量x=30时,合金中由体心立方（bcc）结构的钒基固溶体主相和微量α-Ti第二相组成;当V含量增至x=40～50时,合金为单一的bcc相;当x=60时,合金中出现了C15型Laves第二相。储氢性能测试表明,随着V含量的增加,合金的活化性能下降;室温最大吸氢量和90℃有效放氢容量均先增加后降低,并在x=50时达到最高值。合金的P-C-T曲线平台比较宽,吸放氢压力滞后均较大。当V含量x=50时,合金的综合性能相对较佳,室温最大吸氢量可达393ml·g-1,90℃有效放氢容量为210ml·g-1。
二、(Ti-Cr)_(100-x)V_x(x=30～60)合金的微结构及储氢特性（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、(Ti-Cr)_(100-x)V_x(x=30～60)合金的微结构及储氢特性（论文提纲范文）
（1）Cr含量对Ti-V-Cr合金结构稳定性及抗腐蚀性影响的电子结构计算（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 计算模型 |
| 2 结果与讨论 |
| 2.1 内聚能和形成能 |
| 2.2 费米能级 |
| 2.3 态密度 |
| 3 结论 |
（2）Ti-V合金力学性质及电子结构研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 概述 |
| 1.2 Ti-V合金的简介和应用 |
| 1.3 Ti-V合金的研究现状 |
| 1.4 研究内容和研究意义 |
| 第2章 第一原理理论基础 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 薛定谔方程 |
| 2.3 两种重要近似 |
| 2.3.1 Born-Oppenheimer近似(绝热近似) |
| 2.3.2 Hartree-Fock近似(单电子近似) |
| 2.4 密度泛函理论 |
| 2.4.1 密度泛函 |
| 2.4.2 交换关联泛函 |
| 2.5 VASP软件包简介 |
| 第3章 Ti-V系合金第一原理计算 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 理论模型与计算方法 |
| 3.3 计算结果与分析 |
| 3.3.1 内聚能与形成能 |
| 3.3.2 自间隙形成能 |
| 3.3.3 力学性质 |
| 3.3.4 态密度 |
| 3.3.5 差分电荷密度 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 Cr含量对Ti-V-Cr合金体系的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 理论模型与计算方法 |
| 4.3 Cr含量对Ti-V-Cr合金体系结构稳定性的影响 |
| 4.4 Cr含量对Ti-V-Cr合金体系抗腐蚀性的影响 |
| 4.4.1 费米能级 |
| 4.4.2 态密度 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文及参加科研情况 |
（3）多元Ti-V-Mn系储氢合金的显微组织与吸放氢性能（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
| 1.2 储氢合金 |
| 1.2.1 储氢合金原理 |
| 1.2.2 合金的储氢性能表征 |
| 1.2.3 几种典型的储氢合金 |
| 1.3 V基固溶体型储氢合金 |
| 1.3.1 V基固溶体型储氢合金的结构特征 |
| 1.3.2 V基固溶体型储氢合金的理论计算 |
| 1.3.3 V基固溶体型储氢合金的制备工艺 |
| 1.4 V基固溶体型储氢合金的研究现状 |
| 1.4.1 合金化元素对储氢性能影响 |
| 1.4.2 后处理工艺对储氢性能影响 |
| 1.5 课题拟解决的关键问题及主要研究内容 |
| 第2章 实验材料及研究方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验技术路线 |
| 2.3 实验材料及制备工艺 |
| 2.3.1 合金成分 |
| 2.3.2 铸态合金的制备 |
| 2.3.3 热处理 |
| 2.4 实验研究方法 |
| 2.4.1 组织分析方法 |
| 2.4.2 室温压缩性能测试 |
| 2.4.3 储氢性能测试 |
| 第3章 三元合金Ti-V-Mn的显微组织与吸氢行为 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 晶格参数设计 |
| 3.2.1 铸态合金V35TixMn65-x的相组成及显微组织 |
| 3.2.2 铸态合金V35TixMn65-x的吸氢行为 |
| 3.2.3 晶格常数对合金储氢性能的影响 |
| 3.3 相比例设计 |
| 3.3.1 铸态合金TiMn(Ti:Mn=5:8)-Vx(x=25,30,35,40,45,50)的显微组织 |
| 3.3.2 铸态合金TiMn(Ti:Mn=5:8)-Vx(x=25,30,35,40,45,50)的吸氢行为 |
| 3.4 热力学研究 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 Ti(Zr/Hf)-V-Mn(Cr)合金的组织与放氢热力学 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 铸态合金Ti(Zr)-V-Mn的显微结构及储氢性能 |
| 4.2.1 铸态合金Ti_(23-x)Zr_xV_(40)Mn_(37)的相组成及显微组织 |
| 4.2.2 铸态合金Ti_(23-x)Zr_xV_(40)Mn_(37)的吸氢动力学性能 |
| 4.2.3 铸态合金Ti_(23-x)Zr_xV_(40)Mn_(37)的放氢热力学性能 |
| 4.3 铸态合金Ti(Hf)-V-Mn的显微结构及放氢循环稳定性 |
| 4.3.1 铸态合金Ti_(23-x)Hf_xV_(40)Mn_(37)的相组成及显微组织 |
| 4.3.2 铸态合金Ti_(23-x)Hf_xV_(40)Mn_(37)的放氢热力学 |
| 4.3.3 铸态合金Ti_(23-x)Hf_xV_(40)Mn_(37)的放氢循环稳定性 |
| 4.4 铸态合金Ti-Hf-V-Mn(Cr)的显微结构及放氢热力学性能 |
| 4.4.1 铸态合金Ti19Hf4V40Mn37-xCrx的相组成及显微组织 |
| 4.4.2 铸态合金Ti19Hf4V40Mn37-xCrx的放氢热力学性能 |
| 4.5 小结 |
| 第5章 Ti(Hf)-V-Mn(Cr)合金的活化与吸放氢动力学 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 Ti(Hf)-V-Mn(Cr)合金的表面状态 |
| 5.2.1 铸态合金表面化学成分及化学态 |
| 5.2.2 铸态合金一次吸放氢循环后的表面化学成分及化学态 |
| 5.3 Ti(Hf)-V-Mn(Cr)合金的微观结构 |
| 5.4 Ti(Hf)-V-Mn(Cr)合金的吸放氢动力学 |
| 5.4.1 铸态合金的活化预处理条件 |
| 5.4.2 铸态合金的吸氢动力学 |
| 5.4.3 铸态合金的放氢动力学 |
| 5.5 小结 |
| 第6章 热处理对合金Ti_(19)Hf_4V_(40)Mn_(35)Cr_2显微组织与吸放氢行为的影响 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 热处理合金Ti_(19)Hf_4V_(40)Mn_(35)Cr_2的相组成和显微组织 |
| 6.2.1 热处理合金Ti_(19)Hf_4V_(40)Mn_(35)Cr_2的相组成变化 |
| 6.2.2 热处理合金Ti_(19)Hf_4V_(40)Mn_(35)Cr_2的显微组织 |
| 6.3 热处理合金Ti_(19)Hf_4V_(40)Mn_(35)Cr_2的吸氢行为 |
| 6.3.1 热处理后合金Ti_(19)Hf_4V_(40)Mn_(35)Cr_2的活化 |
| 6.3.2 合金Ti_(19)Hf_4V_(40)Mn_(35)Cr_2的不同温度吸氢动力学 |
| 6.4 合金Ti_(19)Hf_4V_(40)Mn_(35)Cr_2的放氢行为 |
| 6.4.1 饱和吸氢后合金Ti_(19)Hf_4V_(40)Mn_(35)Cr_2的相组成和显微组织 |
| 6.4.2 合金Ti_(19)Hf_4V_(40)Mn_(35)Cr_2的放氢热力学 |
| 6.4.3 合金Ti_(19)Hf_4V_(40)Mn_(35)Cr_2的放氢相转变 |
| 6.4.4 合金Ti_(19)Hf_4V_(40)Mn_(35)Cr_2的放氢活化能 |
| 6.5 小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（5）用于氢化物复合储氢器和高压氢化物压缩器的储氢合金研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 氢能源及储氢材料概况 |
| 1.2 储氢合金的储氢机理 |
| 1.2.1 储氢合金的热力学原理 |
| 1.2.2 储氢合金的动力学原理 |
| 1.2.3 储氢合金的活化机制 |
| 1.3 储氢合金的研究概况 |
| 1.3.1 A_xB_y型储氢合金 |
| 1.3.2 非金属储氢材料 |
| 1.3.3 金属配位氢化物 |
| 1.4 储氢合金的制备及测试方法 |
| 1.4.1 储氢合金的制备 |
| 1.4.2 储氢合金的测试方法 |
| 1.5 储氢合金的应用 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 Ti-Cr-Mn基储氢合金的研究进展 |
| 2.1.1 Ti-Cr基储氢合金的储氢性能 |
| 2.1.2 Ti-Mn基储氢合金的储氢性能 |
| 2.1.3 Ti-Cr-Mn三元储氢合金的储氢性能 |
| 2.2 用于高压储氢容器的储氢合金的研究进展 |
| 2.2.1 轻质高压储氢容器的发展现状 |
| 2.2.2 高压储氢容器用氢化物的研究 |
| 2.3 用于高压氢化物压缩器的储氢合金的研究进展 |
| 2.3.1 高压氢化物压缩器的原理 |
| 2.3.2 高压氢化物压缩器及其氢化物的研究现状 |
| 2.4 问题的提出及本文的研究思路 |
| 3 实验方法 |
| 3.1 实验用原料 |
| 3.2 储氢合金的成分设计及样品制备 |
| 3.2.1 储氢合金的成分设计 |
| 3.2.2 储氢合金的熔炼 |
| 3.3 储氢合金的P-C-T测试装置 |
| 3.3.1 低压储氢合金的p-c-T测试装置 |
| 3.3.2 高压储氢合金的p-c-T测试装置 |
| 3.4 储氢合金的组织及微结构分析 |
| 3.5 储氢合金的P-C-T曲线测试 |
| 3.5.1 实际气体的状态方程 |
| 3.5.2 测试装置的空容标定 |
| 3.5.3 储氢合金的活化及吸氢动力学的测试 |
| 3.5.4 储氢合金吸放氢p-c-T曲线的测试 |
| 4 Ti_(0.95)Zr_(0.05)Cr_((0.9-x/2))Mn_((0.9-x/2))V_(0.2)M_x(x-0.1,0.2;M=Fe,Cu,Ni)系合金的晶体结构和储氢特性 |
| 4.1 Ti_(0.95)Zr_(0.05)Cr_((0.9-x/2))Mn_((0.9-x/2))V_(0.2)M_x(x=0.1,0.2;M=Fe,Cu,Ni)系合金的晶体结构 |
| 4.2 Ti_(0.95)Zr_(0.05)Cr_((0.9-x/2))Mn_((0.9-x/2))V_(0.2)M_x(x=0.1,0.2;M=Fe,Cu,Ni)系合金的储氢特性 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 用于氢化物复合高压储氢器的储氢合金研究 |
| 5.1 Ti_(0.9)Zr_(0.15)Cr_xMn_(1.8-x)V_(0.2)(x=1.4,0.9,0.5,0.2)系合金的晶体结构和储氢特性 |
| 5.1.1 Ti_(0.9)Zr_(0.15)Cr_xMn_(1.8-x)V_(0.2)(x=1.4,0.9,0.5,0.2)系合金的晶体结构 |
| 5.1.2 Ti_(0.9)Zr_(0.15)Cr_xMn_(1.8-x)V_(0.2)(x=1.4,0.9,0.5,0.2)系合金的储氢特性 |
| 5.2 Ti_(0.9)Zr_(0.15)Cr_(0.2)Mn_(1.6)V_(0.2)合金中添加少量Fe后的晶体结构和储氢特性 |
| 5.2.1 Ti_(0.9)Zr_(0.15)Cr_(0.2)Mn_(1.6)V_(0.2)合金中添加少量Fe后合金的晶体结构 |
| 5.2.2 Ti_(0.9)Zr_(0.15)Cr_(0.2)Mn_(1.6)V_(0.2)合金中添加少量Fe后合金的储氢特性 |
| 5.3 Ti_(0.95)Zr_(0.05)Cr_xMn_(1.75-x)V_(0.2)Fe_(0.05)(x=1.1,0.9,0.7,0.5,0.3)系合金的晶体结构和储氢特性 |
| 5.3.1 Ti_(0.95)Zr_(0.05)Cr_xMn_(1.75-x)V_(0.2)Fe_(0.05)(x=1.1,0.9,0.7,0.5,0.3)系合金的晶体结构 |
| 5.3.2 Ti_(0.95)Zr_(0.05)Cr_xMn_(1.75-x)V_(0.2)Fe_(0.05)(x=1.1,0.9,0.7,0.5,0.3)系合金的储氢特性 |
| 5.3.3 Ti_(0.95)Zr_(0.05)Cr_(0.7)Mn_(1.05)V_(0.2)Fe_(0.05)合金的动力学和热力学特性 |
| 5.4 氢化物复合高压储氢器 |
| 5.4.1 氢化物复合高压储氢器的结构 |
| 5.4.2 氢化物复合高压储氢器的基本参数计算 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 用于高压氢化物压缩器的储氢合金研究 |
| 6.1 Ti_(0.8)Zr_(0.2)Cr_((2-x)/2)Fe_((2-x)/2)V_x(x=0,0.1,0.2)系合金的晶体结构和储氢特性 |
| 6.1.1 Ti_(0.8)Zr_(0.2)Cr_((2-x)/2)Fe_((2-x)/2)V_x(x=0,0.1,0.2)系合金的晶体结构 |
| 6.1.2 Ti_(0.8)Zr_(0.2)Cr_((2-x)/2)Fe_((2-x)/2)V_x(x=0,0.1,0.2)系合金的储氢特性 |
| 6.1.3 Ti_(0.8)Zr_(0.2)Cr_(0.95)Fe_(0.95)V_(0.1)合金的压缩特性 |
| 6.2 Ti_(0.8)Zr_(0.2)Cr_(1.9-x)Fe_xV_(0.1)(x=0.5,0.7,0.95,1.1,1.5)系合金的晶体结构和储氢特性 |
| 6.2.1 Ti_(0.8)Zr_(0.2)Cr_(1.9-x)Fe_xV_(0.1)(x=0.5,0.7,0.95,1.1,1.5)系合金的晶体结构 |
| 6.2.2 Ti_(0.8)Zr_(0.2)Cr_(1.9-x)Fe_xV_(0.1)(x=0.5,0.7,0.95,1.1,1.5)系合金的动力学特性 |
| 6.2.3 Ti_(0.8)Zr_(0.2)Cr_(1.9-x)Fe_xV_(0.1)(x=0.5,0.7,0.95,1.1,1.5)系合金的热力学特性 |
| 6.2.4 Ti_(0.8)Zr_(0.2)Cr_(0.8)Fe_(1.1)V_(0.1)合金的压缩特性 |
| 6.3 高压氢化物压缩器样机的设计 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 总结与展望 |
| 7.1 Ti_(0.95)Zr_(0.05)Cr_((0.9-x/2))Mn_((0.9-x/2)V_(0.2)M_x(x=0.1,0.2;M=Fe,Cu,Ni)系合金的晶体结构和储氢特性 |
| 7.2 用于氢化物复合高压储氢器的储氢合金研究 |
| 7.3 用于高压氢化物压缩器的储氢合金研究 |
| 7.4 对今后研究工作的建议 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
（6）Ti-V基固溶体型储氢合金吸放氢性能的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 目录 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 储氢合金的发展和应用 |
| 1.2 储氢合金在氢的储存和运输上的应用 |
| 1.2.1 储氢合金吸放氢基本原理 |
| 1.2.2 储氢合金吸放氢性能的研究进展 |
| 1.3 Ti-V基固溶体型储氢合金的研究进展 |
| 1.3.1 Ti-V-Cr系合金 |
| 1.3.2 Ti-V-Mn系合金 |
| 1.3.3 Ti-V-Fe系合金 |
| 1.4 关于有效放氢量的定义和意义 |
| 1.5 论文的研究目的及思路 |
| 第二章 实验设计 |
| 2.1 合金制备 |
| 2.1.1 磁悬浮感应熔炼法 |
| 2.1.2 退火热处理法 |
| 2.2 合金的吸放氢性能测试 |
| 2.3 合金的晶相结构和成份分析 |
| 2.3.1 XRD分析 |
| 2.3.2 SEM／EDS分析 |
| 2.3.3 ICP-AES分析 |
| 第三章 改变Ti／Cr比值对Ti-V基合金吸放氢性能的影响 |
| 3.1 合金的XRD分析 |
| 3.2 合金的PCT性能 |
| 3.2.1 合金在323K下的吸放氢性能 |
| 3.2.2 合金在273K吸氢／353K放氢的放氢曲线 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 添加V_4Fe对Ti-V基合金吸放氢性能的影响 |
| 4.1 合金的相结构分析 |
| 4.1.1 合金的XRD分析 |
| 4.1.2 合金的SEM形貌图 |
| 4.1.3 合金的SEM成份图(Map) |
| 4.2 合金的PCT曲线 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 退火对Ti-V基储氢合金吸放氢性能的影响 |
| 5.1 不同退火温度对Ti-V基合金吸放氢性能的影响 |
| 5.1.1 合金的XRD分析 |
| 5.1.2 合金的PCT曲线 |
| 5.2 在773K下经过不同保温时间退火处理对Ti-V基合金吸放氢性能的影响 |
| 5.2.1 合金的XRD分析 |
| 5.2.2 合金的PCT曲线 |
| 5.3 在1023K下经过不同保温时间退火处理对Ti-V基合金吸放氢性能的影响 |
| 5.3.1 合金的XRD分析 |
| 5.3.2 合金的PCT曲线 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表文章及申请专利 |
| 作者简介 |
| 致谢 |
| 附件 中国科学院上海微系统与信息技术研究所学位论文独创性声明及使用授权声明文本 |
| 学位论文独创性声明 |
| 学位论文使用授权声明 |
（7）多元合金化和球磨改性处理对Ti-V-Fe系储氢合金的微结构及储氢性能的影响（论文提纲范文）
| 第一章 绪论 |
| 1.1 氢能及储氢材料的特点 |
| 1.2 储氢材料的储氢原理及特性 |
| 1.2.1 储氢原理及热力学特性 |
| 1.2.2 吸放氢动力学特性 |
| 1.2.3 储氢合金的其它重要特性 |
| 1.3 储氢合金的研究现状 |
| 1.3.1 AB_5型稀土系储氢合金 |
| 1.3.2 AB_2型Laves相储氢合金 |
| 1.3.3 AB型钛系储氢合金 |
| 1.3.4 A_2B型镁基储氢合金 |
| 1.3.5 AB_3型储氢合金 |
| 1.3.6 体心立方(BCC)结构的固溶体型储氢合金 |
| 1.4 储氢合金的应用 |
| 第二章 文献综述: 钒基固溶体型储氢合金的研究进展 |
| 2.1 BCC固溶体型储氢合金的典型特性 |
| 2.2 二元BCC固溶体型储氢合金的研究进展 |
| 2.3 三元BCC固溶体型储氢合金的研究进展 |
| 2.3.1 Ti-V-Cr系三元合金的研究进展 |
| 2.3.2 Ti-V-Fe系三元合金的研究进展 |
| 2.3.3 其它三元BCC固溶体型储氢合金的研究进展 |
| 2.4 合金元素对Ti-V系固溶体型多元储氢合金性能的影响 |
| 2.4.1 Mn元素的影响 |
| 2.4.2 Zr元素的影响 |
| 2.4.3 Fe元素的影响 |
| 2.4.4 Cr元素的影响 |
| 2.5 热处理对Ti-V-Cr系合金储氢性能的影响 |
| 2.6 球磨改性处理对储氢合金性能的影响 |
| 2.7 问题的提出及本文的研究思路 |
| 第三章 实验方法 |
| 3.1 储氢合金样品的制备 |
| 3.1.1 合金样品的成分设计 |
| 3.1.2 合金样品的熔炼 |
| 3.1.3 合金样品的粉碎 |
| 3.1.4 合金样品的机械球磨 |
| 3.2 储氢合金的微结构分析 |
| 3.2.1 XRD分析 |
| 3.2.2 SEM/EDS分析 |
| 3.3 储氢性能测试 |
| 3.3.1 吸放氢特性测试系统及空容的标定 |
| 3.3.2 合金的吸放氢动力学特性测试 |
| 3.3.3 合金的P-C-T曲线测试 |
| 第四章 Ti_(100-x-y)V_xF_y(x=54，49，44;y=5，7.5，10)系储氢合金的微结构和储氢性能 |
| 4.1 Ti_(100-x-y)V_xF_y(x=54，49，44;y=5，7.5，10)系储氢合金的微结构 |
| 4.1.1 Ti_(100-x-y)V_xF_y(x=54，49，44;y=5，7.5，10)系合金的相结构 |
| 4.1.2 Ti_(100-x-y)V_xF_y(x=54，49，44;y=5，7.5，10)系合金的微观组织 |
| 4.2 Ti_(100-x-y)V_xF_y(x=54，49，44;y=5，7.5，10)储氢合金的储氢性能 |
| 4.2.1 Ti_(100-x-y)V_xF_y(x=54，49，44;y=5，7.5，10)合金的吸放氢性能 |
| 4.2.2 Ti_(100-x-y)V_xF_y(x=54，49，44;y=5，7.5，10)合金的P-C-T特性 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 (Ti_(0.1)V_(0.9))_(100-x)Fe_x(x=0～6)系储氢合金的微结构和储氢性能 |
| 5.1 (Ti_(0.1)V_(0.9))_(100-x)Fe_x(x=0～6)系储氢合金的微结构 |
| 5.1.1 (Ti_(0.1)V_(0.9))_(100-x)Fe_x(x=0～6)系合金的相结构 |
| 5.1.2 (Ti_(0.1)V_(0.9))_(100-x)Fe_x(x=0～6)系合金的微观组织 |
| 5.2 (Ti_(0.1)V_(0.9))_(100-x)Fe_x(x=0～6)系储氢合金的储氢性能 |
| 5.2.1 (Ti_(0.1)V_(0.9))_(100-x)Fe_x(x=0～6)系合金的吸放氢性能 |
| 5.2.2 (Ti_(0.1)V_(0.9))_(100-x)Fe_x(x=0～6)系合金的P-C-T特性 |
| 5.3 Ti_(9.6)V_(86.4)F_4合金在吸放氢过程中的物相变化以及相关的应用特性 |
| 5.3.1 Ti_(9.6)V_(86.4)F_4合金在吸放氢过程中的物相变化 |
| 5.3.2 Ti_(9.6)V_(86.4)F_4合金相关的应用特性 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 机械球磨Ti_(9.6)V_(86.4)Fe_4 + 10wt% Ti_(0.9)Zr_(0.1)Mn_(1.5)复合物的微结构和储氢性能 |
| 6.1 机械球磨对 Ti_(0.9)Zr_(0.1)Mn_(1.5)合金微结构和储氢性能的影响 |
| 6.1.1 机械球磨对 Ti_(0.9)Zr_(0.1)Mn_(1.5)合金微结构的影响 |
| 6.1.2 机械球磨对 Ti_(0.9)Zr_(0.1)Mn_(1.5)合金储氢性能的影响 |
| 6.2 机械球磨 Ti_(9.6)V_(86.4)Fe_4 + 10wt% Ti_(0.9)Zr_(0.1)Mn_(1.5)复合物的微结构 |
| 6.2.1 球磨复合物的相结构 |
| 6.2.2 球磨复合物的微观形貌 |
| 6.3 机械球磨Ti_(9.6)V_(86.4)Fe_4 + 10wt% Ti_(0.9)Zr_(0.1)Mn_(1.5)复合物的储氢性能 |
| 6.3.1 球磨复合物的吸放氢性能 |
| 6.3.2 球磨复合物的P-C-T特性 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 Ti_(9.6)V_(86.4-x)Cr_xFe_4(x=11～14)系储氢合金的微结构和储氢性能 |
| 7.1 Ti_(9.6)V_(86.4-x)Cr_xFe_4(x=11～14)系储氢合金的微结构 |
| 7.1.1 Ti_(9.6)V_(86.4-x)Cr_xFe_4(x=11～14)系合金的相结构 |
| 7.1.2 Ti_(9.6)V_(86.4-x)Cr_xFe_4(x=11～14)系合金的微观组织 |
| 7.2 Ti_(9.6)V_(86.4-x)Cr_xFe_4(x=11～14)系储氢合金的储氢性能 |
| 7.2 1 Ti_(9.6)V_(86.4-x)Cr_xFe_4(x=11～14)系合金的吸放氢性能 |
| 7.2.2 Ti_(9.6)V_(86.4-x)Cr_xFe_4(x=11～14)系合金的P-C-T特性 |
| 7.3 本章小结 |
| 第八章 球磨改性处理对Ti_(9.6)V_(75.4)Cr_(11)Fe_4储氢合金的微结构和储氢性能的影响 |
| 8.1 球磨改性处理对Ti_(9.6)V_(75.4)Cr_(11)Fe_4合金微结构的影响 |
| 8.1.1 球磨改性处理对Ti_(9.6)V_(75.4)Cr_(11)Fe_4合金相结构的影响 |
| 8.1.2 球磨改性处理对Ti_(9.6)V_(75.4)Cr_(11)Fe_4合金微观形貌的影响 |
| 8.2 球磨改性处理对Ti_(9.6)V_(75.4)Cr_(11)Fe_4合金储氢性能的影响 |
| 8.2.1 球磨改性处理对Ti_(9.6)V_(75.4)Cr_(11)Fe_4合金吸放氢性能的影响 |
| 8.2.2 球磨改性处理对Ti_(9.6)V_(75.4)Cr_(11)Fe_4合金P-C-特性的影响 |
| 8.3 本章小结 |
| 第九章 总结与展望 |
| 9.1 Ti_(100-x-y)V_xF_y(x=54，49，44;y=5，7.5，10)系储氢合金的微结构和储氢性能 |
| 9.2 (Ti_(0.1)V_(0.9))_(100-x)Fe_x(x=0～6)系储氢合金的微结构和储氢性能 |
| 9.3 机械球磨Ti_(9.6)V_(86.4)Fe_4 + 10wt% Ti_(0.9)Zr_(0.1)Mn_(1.5)复合物的微结构和储氢性能 |
| 9.4 Ti_(9.6)V_(86.4-x)Cr_xFe_4(x=11～14)系储氢合金的微结构和储氢性能 |
| 9.5 球磨改性处理对Ti_(9.6)V_(75.4)Cr_(11)Fe_4储氢合金的微结构和储氢性能的影响 |
| 9.6 对今后研究工作的建议 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
| 致谢 |
（8）Ti-V-Mn/Ti-Cr-V储氢合金及混合储氢容器的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 目录 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 氢能经济发展现状 |
| 1.2 氢能的特点和面临的问题 |
| 1.2.1 氢能的特点 |
| 1.2.2 发展氢能技术面临的问题 |
| 1.3 氢能储运方式的研究开发概要 |
| 1.4 金属氢化物储氢技术原理和研究现状 |
| 1.4.1 储氢原理及热力学特性 |
| 1.4.2 储氢合金的动力学特性 |
| 1.4.3 储氢合金的吸放氢过程 |
| 1.4.4 储氢合金的研究与发展现状 |
| 第二章 文献综述 |
| 2.1 BCC型储氢合金 |
| 2.1.1 BCC型储氢合金的结构分析 |
| 2.1.2 典型BCC型储氢合金研究进展 |
| 2.1.2.1 二元BCC型储氢合金 |
| 2.1.2.3 三元BCC型储氢合金 |
| 2.1.2.4 多元合金化BCC型储氢合金 |
| 2.2 机械球磨及合金化对储氢合金性能的影响 |
| 2.2.1 机械合金化的简介 |
| 2.2.2 机械合金化的过程及其特点 |
| 2.2.3 机械合金化在储氢材料中的应用 |
| 2.2.3.1 镁基储氢合金中的应用 |
| 2.2.3.2 稀土基储氢合金中的应用 |
| 2.2.3.3 钛、锆基储氢合金中的应用 |
| 2.3 混合高压储氢容器 |
| 2.3.1 轻质高压储氢容器发展现状 |
| 2.3.2 混合储氢容器 |
| 2.4 本文的主要研究思路 |
| 第三章 实验方法 |
| 3.1 合金制备及球磨处理 |
| 3.1.1 合金原料及熔炼 |
| 3.1.2 氩气保护球磨合金化及改性 |
| 3.2 合金储氢性能的测试 |
| 3.2.1 氢化反应测试系统 |
| 3.2.2 氢化反应测试方法 |
| 3.2.3 合金的P-C-T曲线测试 |
| 3.3 仪器分析 |
| 3.3.1 X射线衍射分析(XRD) |
| 3.3.2 扫描电镜(SEM)观察 |
| 第四章 TiV_xMn_(2-x)(x=0.6～1.6)合金的微结构和储氢性能 |
| 4.1 TiV_xMn_(2-x)(x=0.6～1.6)储氢合金和微结构 |
| 4.1.1 TiV_xMn_(2-x)(x=0.6～1.6)合金的相结构 |
| 4.1.2 TiV_xMn_(2-x)(x=0.6～1.6)合金的微区组织分析 |
| 4.2 TiV_xMn_(2-x)(x=0.6～1.6)合金的储氢性能 |
| 4.2.1 TiV_xMn_(2-x)(x=0.6～1.6)合金的活化和动力学性能 |
| 4.2.2 TiV_xMn_(2-x)(x=0.6～1.6)合金的P-C-T特性 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 添加AB_5型合金球磨复合对TiVMn合金储氢性能的影响 |
| 5.1 机械球磨对TiV_(1.4)Mn_(0.6)合金的储氢性能的影响 |
| 5.1.1 机械球磨对TiV_(1.4)Mn_(0.6)合金微结构的影响 |
| 5.1.2 球磨时间对TiV_(1.4)Mn_(0.6)合金吸放氢性能的影响 |
| 5.2 TiVMn与Ml_(0.2)Ca_(0.8)Ni_5合金的球磨复合 |
| 5.2.1 TiV_(1.4)Mn_(0.6)+15％Ml_(0.2)Ca_(0.8)Ni_5复合物的微结构分析 |
| 5.2.3 TiV_(1.4)Mn_(0.6)+15％Ml_(0.2)Ca_(0.8)Ni_5复合物的吸放氢性能 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 混合储氢容器的初步研究 |
| 6.1 TiCr_(2-x)V_x(x=0.2～0.5)的储氢合金的结构与性能 |
| 6.1.1 TiCr_(2-x)V_x(x=0.2～0.5)合金的相结构 |
| 6.1.2 TiCr_(2-x)V_x(x=0.2～0.5)合金的吸放氢性能 |
| 6.1.2.1 TiCr_(2-x)V_x(x=0.2～0.5)合金的活化性能和动力学性能 |
| 6.1.2.2 TiCr_(2-x)V_x(x=0.2～0.5)合金的P-C-T和热力学特性 |
| 6.2 混合储氢容器的设计 |
| 6.2.1 混合储氢容器的基本参数计算 |
| 6.2.2 混合储氢容器的热力学计算 |
| 6.3 本章小结 |
| 第七章 主要结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
| 致谢 |
（9）Ti-Cr-V系储氢合金的微结构及储氢特性研究（论文提纲范文）
| 第一章 绪论 |
| 1. 1 氢能及储氢材料的特点 |
| 1. 2 储氢材料的储氢原理及特性 |
| 1. 2. 1 储氢原理及热力学特性 |
| 1. 2. 2 动力学特性 |
| 1. 2. 3 储氢合金的其它重要特性 |
| 1. 3 储氢合金的研究现状 |
| 1. 3. 1 AB_5型稀土系储氢合金 |
| 1. 3. 2 AB_2型Laves相储氢合金 |
| 1. 3. 3 AB型钛系储氢合金 |
| 1. 3. 4 A_2B型镁基储氢合金 |
| 1. 3. 5 AB_12及A_2B_17型稀土-镁基储氢合金 |
| 1. 3. 6 BCC固溶体型储氢合金 |
| 第二章 文献综述：Ti-Cr-V系储氢合金的研究进展 |
| 2. 1 BCC固溶体型储氢合金的典型特性 |
| 2. 2 二元BCC固溶体型储氢合金的研究进展 |
| 2. 3 三元BCC固溶体型储氢合金的研究进展 |
| 2. 3. 1 Fi-Cr-V系三元合金的相结构和储氢性能 |
| 2. 3. 2 其他三元BCC固溶体型储氢合金的研究进展 |
| 2. 4 第四组元对Ti-Cr-V系合金储氢性能的影响 |
| 2. 4. 1 Mn元素的影响 |
| 2. 4. 2 Zr元素的影响 |
| 2. 5 热处理对Ti-Cr-V合金储氢性能的影响 |
| 2. 6 本文的主要研究思路 |
| 第三章 实验方法 |
| 3. 1 储氢合金样品的制备 |
| 3. 1. 1 合金样品的成分设计 |
| 3. 1. 2 合金样品的熔炼 |
| 3. 1. 3 合金样品的高温热处理及真空快淬 |
| 3. 2 储氢合金的微结构分析 |
| 3. 2. 1 XRD分析 |
| 3. 2. 2 SEM/EDS分析 |
| 3. 3 储氢性能测试 |
| 3. 3. 1 吸放氢性能测试系统及空容的标定 |
| 3. 3. 2 合金的吸放氢动力学特性测试 |
| 3. 3. 3 合金的P-C-T曲线测试 |
| 第四章 (Ti-Cr)_(100-x)V_x(x=10-60) 系储氢合金的微结构及储氢特性 |
| 4. 1 (Ti-Cr)_(100-x)V_x(x=10-60) 储氢合金的微结构 |
| 4. 1. 1 (Ti-Cr)_(100-x)V_x(x=10-60) 合金的相结构 |
| 4. 1. 2 (Ti-Cr)_(100-x)V_x(x=10-60) 合金的微观组织相貌 |
| 4. 2 (Ti-Cr)_(100-x)V_x(x=10-60) 储氢合金的储氢性能 |
| 4. 2. 1 (Ti-Cr)_(100-x)V_x(x=10-60) 合金的吸放氢动力学性能 |
| 4. 2. 2 (Ti-Cr)_(100-x)V_x(x=10-60) 合金的P-C-T特性 |
| 4. 3 本章小结 |
| 第五章 (Ti-Cr)_(45-x)V_55Zr_x(x=1-7) 系储氢合金的微结构及储氢特性 |
| 5. 1 (Ti-Cr)_(45-x)V_55Zr_x(x=1-7) 储氢合金的微结构 |
| 5. 1. 1 (Ti-Cr)_(45-x)V_55Zr_x(x=1-7) 合金的相结构 |
| 5. 1. 2 (Ti-Cr)_(45-x)V_55Zr_x(x=1-7) 合金的微观组织形貌 |
| 5. 2 (Ti-Cr)_(45-x)V_55Zr_x(x=1-7) 储氢合金的储氢特性 |
| 5. 2. 1 (Ti-Cr)_(45-x)V_55Zr_x(x=1-7) 合金的吸放氢动力学性能 |
| 5. 2. 2 (Ti-Cr)_(45-x)V_55Zr_x(x=1-7) 合金的P-C-T特性 |
| 5. 3 本章小结 |
| 第六章 热处理和真空快淬对Ti-cr-V-zr系合金微结构及储氢特性的影响 |
| 6. 1 热处理对(Ti-Cr)_(45-x)V_55Zr_x(x=3,5) 合金微结构的影响 |
| 6. 1. 1 热处理对(Ti-Cr)_(45-x)V_55Zr_x(x=3,5) 合金的相结构的影响 |
| 6. 1. 2 热处理对(Ti-Cr)_(45-x)V_55Zr_x(x=3,5) 合金的微观组织的影响 |
| 6. 2 热处理对(Ti-Cr)_(45-x)V_55Zr_x(x=3,5) 合金储氢特性的影响 |
| 6. 2. 1 热处理对(Ti-Cr)_(45-x)V_55Zr_x(x=3,5) 合金吸放氢动力学性能的影响 |
| 6. 2. 2 热处理对(Ti-Cr)_(45-x)V_55Zr_x(x=3,5) 合金P-C-T特性的影响 |
| 6. 3 真空快淬对(Ti-Cr)_40V_55Zr5合金相结构及储氢性能的影响 |
| 6. 3. 1 (Ti-Cr)40V55Zr5快淬合金的相结构 |
| 6. 3. 2 (Ti-Cr)40V55Zr5快淬合金的吸放氢动力学性能 |
| 6. 3. 3 (Ti-Cr)40V55Zr5快淬合金的P-C-T特性 |
| 6. 4 本章小结 |
| 第七章 Ti_17Cr_23V_(55-x)Zr_5Fe_x(x=11-16) 系储氢合金的微结构和储氢特性 |
| 7. 1 Ti_17Cr_23V_(55-x)Zr_5Fe_x(x=11-16) 储氢合金的微结构 |
| 7. 1. 1 Ti_17Cr_23V_(55-x)Zr_5Fe_x(x=11-16) 合金的相结构 |
| 7. 1. 2 Ti_17Cr_23V_(55-x)Zr_5Fe_x(x=11-16) 合金的微观组织形貌 |
| 7. 2 Ti_17Cr_23V_(55-x)Zr_5Fe_x(x=11-16) 储氢合金的储氢特性 |
| 7. 2. 1 Ti_17Cr_23V_(55-x)Zr_5Fe_x(x=11-16) 合金的吸放氢动力学性能 |
| 7. 2. 2 Ti_17Cr_23V_(55-x)Zr_5Fe_x(x=11-16) 合金的P-C-T特性 |
| 7. 3 本章小结 |
| 第八章 总结 |
| 8. 1 (Ti-Cr)_(100-x)V_x(x=10-60) 合金的微结构和储氢性能 |
| 8. 2 (Ti-Cr)_(45-x)V_55Zr_x(x=1-7) 合金的微结构和储氢性能 |
| 8. 3 热处理和真空快淬对Ti-Cr-V-Zr系合金微结构及储氢特性的影响 |
| 8. 4 Ti_17Cr_23V_(55-x)Zr_5Fe_x(x=11-16) 系合金的微结构和储氢特性 |
| 8. 5 对今后工作的建议 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
| 致谢 |
（10）(Ti-Cr)100-xVx（x=30～60）合金的微结构及储氢特性（论文提纲范文）
| 引言 |
| 1 实验方法 |
| 2 结果与讨论 |
| 2.1 合金相结构 |
| 2.2 合金吸放氢特性 |
| 2.3 合金的吸放氢P-C-T曲线 |
| 2.4 合金的显微组织 |
| 3 结论 |
四、(Ti-Cr)_(100-x)V_x(x=30～60)合金的微结构及储氢特性（论文参考文献）
- [1]Cr含量对Ti-V-Cr合金结构稳定性及抗腐蚀性影响的电子结构计算[J]. 刘艳侠,刘晓瑞,陈芳芳,程超,韩宏悦,孙嘉兴. 辽宁大学学报(自然科学版), 2020(03)
- [2]Ti-V合金力学性质及电子结构研究[D]. 刘晓瑞. 辽宁大学, 2020(01)
- [3]多元Ti-V-Mn系储氢合金的显微组织与吸放氢性能[D]. 陈晓宇. 哈尔滨工业大学, 2019(01)
- [4]储氢合金研究进展[A]. 刘兆森,米万良. 国际氢能产业发展报告（2017）, 2017
- [5]用于氢化物复合储氢器和高压氢化物压缩器的储氢合金研究[D]. 李慧. 浙江大学, 2010(03)
- [6]Ti-V基固溶体型储氢合金吸放氢性能的研究[D]. 窦涛. 中国科学院研究生院（上海微系统与信息技术研究所）, 2006(02)
- [7]多元合金化和球磨改性处理对Ti-V-Fe系储氢合金的微结构及储氢性能的影响[D]. 郑坊平. 浙江大学, 2006(07)
- [8]Ti-V-Mn/Ti-Cr-V储氢合金及混合储氢容器的研究[D]. 杜树立. 浙江大学, 2006(06)
- [9]Ti-Cr-V系储氢合金的微结构及储氢特性研究[D]. 刘剑. 浙江大学, 2005(03)
- [10](Ti-Cr)100-xVx（x=30～60）合金的微结构及储氢特性[J]. 刘剑,陈立新,姜慧,代发帮,郑坊平,陈长聘,雷永泉. 化工学报, 2004(S1)