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投稿时间：2020-01-13 修订日期：2020-01-16
投稿时间：2020-01-13 修订日期：2020-01-16
中文摘要: 采用机械合金化法制备了Nb60Ni40及Nb60Fe40非晶合金，再通过球磨法向MgH2中分别掺杂10%上述非晶，并利用XRD、SEM、P-C-T、DSC等分析测试手段对样品的微观结构及吸放氢性能进行了表征。XRD结果表明，通过机械合金化法得到了Nb-Ni和Nb-Fe非晶。SEM观察显示，掺杂非晶后，MgH2粉末颗粒得到了细化。P-C-T测试结果表明，非晶Nb60Ni40及Nb60Fe40的掺杂未改善MgH2的吸放氢热力学性能，但非晶Nb60Ni40-MgH2及非晶Nb60Fe40-MgH2复合粉体的吸氢速率有一定的提升；放氢动力学测试表明，非晶掺杂加快了MgH2的放氢速率，350 ℃下10 min即可实现完全放氢。DSC测试结果显示，非晶Nb60Ni40-MgH2体系和非晶Nb60Fe40-MgH2体系的放氢激活能分别为146.14和145.65 kJ/mol，与纯MgH2相比分别降低了22.68和23.17 kJ/mol。
Abstract:In the research, amorphous alloysincludingNb60Ni40 and Nb60Fe40 were synthesized by mechanical alloying, and were doped into MgH2with 10% through ball milling. XRD, SEM, P-C-T, and DSC tests were carried out to investigate microstructure and hydrogen storage properties of the composites. XRD patterns indicated that Nb-Ni and Nb-Fe powders obtained from mechanical alloying werein amorphous state. SEM observations showed that the size of MgH2 particles were refined after doping with amorphous. The addition of amorphous alloys Nb60Ni40 and Nb60Fe40 did not change thermodynamic properties but enhanced the hydrogenation kinetics of Mg. With the addition of amorphous Nb60Ni40 and Nb60Fe40, the dehydriding activation energy of MgH2 was reduced to 146.14and 145.65 kJ/mol,about 22.68 and 23.17 kJ/mol lower than that of the pure MgH2, respectively. Besides, full dehydrogenation can be achieved within 10 mins at 350 ℃.
文章编号： 中图分类号：TK91 文献标志码：
基金项目:国家自然科学基金资助项目（51771112）；上海市科学技术委员会资助项目（19511108100）；上海市教委“曙光计划”项目（16SG08）
| 作者 | 单位 | |
| 董金剑 | 上海交通大学 | dongjinjian@sjtu.edu.cn |
| 张秋雨 | 上海交通大学 | |
| 邹建新 | 上海交通大学 | zoujx@sjtu.edu.cn |
| 丁文江 | 上海交通大学 |
引用文本：
董金剑,张秋雨,邹建新,丁文江.机械合金化法制备非晶Nb60TM40-MgH2（TM=Ni，Fe）复合储氢材料的吸放氢性能[J].有色金属工程,2020,(10):7-15.
董金剑,张秋雨,邹建新,丁文江.机械合金化法制备非晶Nb60TM40-MgH2（TM=Ni，Fe）复合储氢材料的吸放氢性能[J].有色金属工程,2020,(10):7-15.
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