LaNi_4.7Al_0.3贮氢合金PCT与动力学性能研究

马进成¹，张早校²，王玉琪¹，杨福胜²，吴震²，姚瑞清¹，曹建党³

1. 西北大学化工学院2. 西安交通大学能源与动力工程学院3. 西安西骏新材料有限公司

摘 要：在不同的准等温和变化的压力条件下,对LaNi4.7Al0.3贮氢合金的氢化/脱氢动力学进行了PCT模型的模拟研究。一个理想的合金氢化/脱氢反应动力学方程是设计反应过程单元的重要工具。根据多项式PCT方程与形核成长模型得到适合于LaNi4.7Al0.3贮氢合金氢化/脱氢动力学的模型方程。该合金PCT平台区斜率较大,将平台区按氢化/脱氢量划分为3个区域,利用Vant’Hoff方程计算出各区域反应焓变和熵变。模拟研究结果表明,该模型方程中活化能Ea=32kJ/mol,Avrami指数n的取值范围为1.1～1.33时,计算曲线与实验结果能较好地吻合,氢化/脱氢过程由反应初期的一维形核长大控制向后期的低维扩散控制转变。

关键词：贮氢合金;氢化反应;脱氢反应;La-Ni4.7Al0.3;