添加Mn和Co对V₈₀Ti₈Cr₁₂合金储氢性能的影响

李朵^1,2，娄豫皖¹，杜俊霖¹，蒲朝辉¹，黄铁生¹，李志林¹，吴铸¹，李重河^2,3

1. 中国科学院上海微系统与信息技术研究所新能源技术中心2. 省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室3. 上海特种铸造工程技术研究中心

摘 要：研究了添加Mn和Co对V₈₀Ti_8-x-yCr₁₂Mn_xCo_y（x=0,1,2,3;y=0,0.1,0.2,0.4,0.8,1.0）合金组织结构和储氢性能的影响。结果表明:所有的合金均为bcc单相结构。Mn的添加减小了合金bcc相的晶格常数,平台压升高,平台斜率因子减小,残余氢量减少,然而合金的吸放氢量均有所降低。在V₈₀Ti₇Cr₁₂Mn₁基础上添加Co,随着Co含量的增加,合金的平台压升高,斜率因子减小,吸氢量和有效放氢量均先增加后降低,但有效放氢量均能保持在2.2%以上。当Co含量为0.2at%时,得到合金V₈₀Ti_6.8Cr₁₂Mn₁Co_0.2在273K吸氢量达到最大为3.81%（质量分数）,313K有效放氢量为2.45%,平台压为0.68Mpa。对V₈₀Ti_6.8Cr₁₂Mn₁Co_0.2合金进行短期循环性能测试得到合金具有良好的循环稳定性,随着循环次数的增加合金的吸氢量变化缓慢,15次循环后的有效放氢量为2.38%。

关键词：钒基储氢合金;吸放氢性能;放氢平台压,循环性能;