1.本发明涉及储氢材料领域,尤其是涉及一种镁基储氢材料及其制备方法。
背景技术:
2.镁是一种非常有应用前景的储氢材料,其理论储氢密度可达7.6wt.%,是目前人类发现的储氢密度最高的固体储氢材料之一。
3.镁基储氢材料的应用还非常少,除了其吸放氢速率慢,需要高温加快放氢速率外,氧气与镁反应在材料表面生成一层稳定的氧化物,即氧气造成镁基储氢材料毒化,阻碍吸放氢过程也是造成镁基储氢材料实际应用的重要原因。
技术实现要素:
4.基于此,有必要提供一种可以解决上述问题的镁基储氢材料及其制备方法。
5.一种镁基储氢材料的制备方法,包括如下步骤:
6.在保护气体氛围下,将镁材料加热至熔融状态,接着加入混合稀土,保温20min~60min并搅拌混匀,接着浇注到模具中空冷,得到铸锭,其中,所述镁材料与所述混合稀土的质量比为100:0.5~10,所述混合稀土选自镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥、钪和钇中的至少两种;
7.将所述铸锭切割成铸锭小块,将所述铸锭小块与氧化物混合,接着在惰性气体氛围下将混合物机械破碎制成粒径小于500μm的粉末,得到所需要的镁基储氢材料,其中,所述铸锭小块和所述氧化物的质量比为100:0.5~10。
8.在一个实施例中,所述镁材料选自纯镁、镁合金和镁的混合物中的至少一种。
9.在一个实施例中,所述镁合金为镁锂合金、镁镍合金、镁钴合金或镁钯合金等,所述镁的混合物为镁与氧化铌的混合物、镁与铁钛的混合物或镁与镧镍的混合物。
10.在一个实施例中,所述混合稀土为镧和铈的混合物。
11.在一个实施例中,所述混合稀土中,镧的质量百分数为45%,铈的质量百分数为55%。
12.在一个实施例中,所述将混合物机械破碎制成粒径小于500μm的粉末的操作为:将所述混合物球磨破碎制成粒径小于500μm的粉末,其中,所述球磨的球料比为60~200:1,所述球磨的时间2h~100h,所述球磨的转速200rpm~500rpm。
13.在一个实施例中,所述氧化物选自氧化铌、三氧化二铬和五氧化二钒中的至少一种。
14.在一个实施例中,所述保温20min~60min并搅拌混匀的操作为:保温20min~60min并采用铁质漏勺打杂并搅拌混匀。
15.在一个实施例中,所述保护气体氛围为六氟化硫与二氧化碳的混合气体氛围、氦气氛围、氖气氛围、
声明:
“镁基储氢材料及其制备方法与流程” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究,如用于商业用途,请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)