储氢合金调研报告

储氢合金调研报告

问:高一寒假社会实践活动的 社会调查报告!!! 3000字~ 内容随意.
  1. 答:自己去实践,写心得呀
问:储氢合金的发展
  1. 答:20世纪60年代,材料王国里出现了能储存氢的金属和合金,统称为储氢合金(hydrogen storage metal),这些金属或合金具有很强的捕捉氢的能力,它可以在一定的温度和压力条件下,氢分子在合金(或金属)中先分解成单个的原子,而灶让这些氢原子便“见缝插针”般地进入合金原子之间的缝隙中,并与合金进行化学反应生成金属氢化物(metal hydrides),外在表现为大量“吸收”氢气,同时放出大量缓睁热量。而当对这些金属氢化物进行加热时,它们又会发生分解反应,氢原子又能结合成氢分子释放出来,而且伴随有明显的吸热效应。
    20世纪70年代,LaNi5和Mg2Ni在荷兰Philips与美国Brookhaven实验室相继被发现具有可逆的吸放氢能力并伴随的一系列物理化学机理变化。1973年起,LaNi5开始被试图作为二次电池负极材料采用,但由于其循环性能较差,未能成隐哪局功。1984年,荷兰Philips公司成功解决了LaNi5合金在循环中的容量衰减问题,为MH/Ni电池发展扫清了最后一个障碍。
问:什么是储氢合金的表面中毒?如何解决这一问题?
  1. 答:金属或合金,表面总会生成一层氧化膜,还会吸附一些气体杂质和水分。它们妨碍金属氢化物的形成,这种现象称为'中毒',因此必须进行活化处理。有的金属活化十分液仿困难,因而限制了储氢金属的应用。
    金属氢化物的生成伴随着体积的膨胀,而解离释氢过程又会发生体积收缩。经多次循环后,储氢金属便破碎粉化,使氢化和释氢渐趋困难。例如具有优良储氢和释氢性能的LaNi5,经10次循环后,滚握其粒度由20目降至400目。如此细微的粉末,在释氢时就可能混杂在氢气中堵塞管路和阀门。金属的反复胀缩还可能造成容器破裂漏气。虽然有些储氢金属有较好的抗粉化性能,但减轻和防止粉化仍是实现金属氢化物储氢的前提条件之一。
    杂质气体对储氢金属性能的影响不容忽视。虽然氢气中夹杂的O2、CO2、CO、H2O等气体的含量甚微,但反复操作,有的金属可能程度不同地发生中毒,影响氢化和释氢特性。
    多数储氢金属的储氢质量分数仅1.5~4%,储存单位质量氢气,至少要用25倍的储氢金属,材料的投资费用太大。由于氢化是放热反应(生成焓),释氢需要供应热量(解离焓),实用中需装设热交换设备,进闹备纤一步增加了储氢装置的体积和重量。因此这一技术走向实用和推广,仍有大量课题等待人们去研究和探索。
储氢合金调研报告
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