1.本發明涉及儲氫材料領域,尤其是涉及一種鎂基儲氫材料及其制備方法。
背景技術:
2.鎂是一種非常有應用前景的儲氫材料,其理論儲氫密度可達7.6wt.%,是目前人類發現的儲氫密度最高的固體儲氫材料之一。
3.鎂基儲氫材料的應用還非常少,除了其吸放氫速率慢,需要高溫加快放氫速率外,氧氣與鎂反應在材料表面生成一層穩定的氧化物,即氧氣造成鎂基儲氫材料毒化,阻礙吸放氫過程也是造成鎂基儲氫材料實際應用的重要原因。
技術實現要素:
4.基于此,有必要提供一種可以解決上述問題的鎂基儲氫材料及其制備方法。
5.一種鎂基儲氫材料的制備方法,包括如下步驟:
6.在保護氣體氛圍下,將鎂材料加熱至熔融狀態,接著加入混合稀土,保溫20min~60min并攪拌混勻,接著澆注到模具中空冷,得到鑄錠,其中,所述鎂材料與所述混合稀土的質量比為100:0.5~10,所述混合稀土選自鑭、鈰、鐠、釹、钷、釤、銪、釓、鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、镥、鈧和釔中的至少兩種;
7.將所述鑄錠切割成鑄錠小塊,將所述鑄錠小塊與氧化物混合,接著在惰性氣體氛圍下將混合物機械破碎制成粒徑小于500μm的粉末,得到所需要的鎂基儲氫材料,其中,所述鑄錠小塊和所述氧化物的質量比為100:0.5~10。
8.在一個實施例中,所述鎂材料選自純鎂、鎂合金和鎂的混合物中的至少一種。
9.在一個實施例中,所述鎂合金為鎂鋰合金、鎂鎳合金、鎂鈷合金或鎂鈀合金等,所述鎂的混合物為鎂與氧化鈮的混合物、鎂與鐵鈦的混合物或鎂與鑭鎳的混合物。
10.在一個實施例中,所述混合稀土為鑭和鈰的混合物。
11.在一個實施例中,所述混合稀土中,鑭的質量百分數為45%,鈰的質量百分數為55%。
12.在一個實施例中,所述將混合物機械破碎制成粒徑小于500μm的粉末的操作為:將所述混合物球磨破碎制成粒徑小于500μm的粉末,其中,所述球磨的球料比為60~200:1,所述球磨的時間2h~100h,所述球磨的轉速200rpm~500rpm。
13.在一個實施例中,所述氧化物選自氧化鈮、三氧化二鉻和五氧化二釩中的至少一種。
14.在一個實施例中,所述保溫20min~60min并攪拌混勻的操作為:保溫20min~60min并采用鐵質漏勺打雜并攪拌混勻。
15.在一個實施例中,所述保護氣體氛圍為六氟化硫與二氧化碳的混合氣體氛圍、氦氣氛圍、氖氣氛圍、
聲明:
“鎂基儲氫材料及其制備方法與流程” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究,如用于商業用途,請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)