含铝复合储氢合金及其制备方法、复合固态储氢罐及储放氢性能测试方法技术

技术编号:23329513 阅读:33 留言:0更新日期:2020-02-15 00:03
本发明专利技术涉及一种含铝复合储氢合金及其制备方法、复合固态储氢罐及储放氢性能测试方法。所述含铝复合储氢合金按质量百分比计由80%‑98%的储氢合金粉末和2%‑20%的铝材料制成。本发明专利技术提供的复合固态储氢罐在50℃下,以8L/Min放氢流速放氢,放氢时间能够达到60min,放氢量能够达到480L,放氢量最高能够达到储氢罐储氢量的90%。

Aluminum containing composite hydrogen storage alloy and its preparation method, composite solid hydrogen storage tank and test method for hydrogen storage and drainage performance

【技术实现步骤摘要】
含铝复合储氢合金及其制备方法、复合固态储氢罐及储放氢性能测试方法
本专利技术属于储氢材料制备
,具体涉及一种基于铝材料配合储氢合金制成的含铝复合储氢合金、含铝复合储氢合金的制备方法、使用该含铝复合储氢合金制备的复合固态储氢罐及对该复合固态储氢罐进行储氢性能测试的方法。
技术介绍
化石能源枯竭和环境污染危机迫使人类开发可再生清洁能源。氢是清洁二次能源,更是可再生一次能源理想载体。20世纪70年代,美国通用汽车公司就提出“氢经济时代”的概念来描绘未来氢气取代石油、天然气成为支撑全球经济的主要能源经济形态。因此,氢能的开发和利用成为世界各国特别关注的科技领域。关于氢能的研究开发方面,目前面临氢气的发生、储存和利用三大问题。氢气的储存是氢能开发利用关键,目前许多发达国家都将储氢技术研究列为重大科技计划项目。氢的储运,按氢的储存方法可以分为3种:第一种是气体氢储存技术,将氢气压缩后存储在高压容器中,缺点是钢瓶储存氢气的容积小、储氢量小,并且有爆炸的危险;第二种是液态氢储存技术,即将氢气液化后存储在绝热容器中,液态储氢一般应用于航空航天等重大本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种含铝复合储氢合金,其特征在于,按质量百分比计,所述含铝复合储氢合金由80%-98%的储氢合金粉末和2%-20%的铝材料制成。/n

【技术特征摘要】
1.一种含铝复合储氢合金,其特征在于,按质量百分比计,所述含铝复合储氢合金由80%-98%的储氢合金粉末和2%-20%的铝材料制成。


2.根据权利要求1所述的含铝复合储氢合金,其特征在于,
所述铝材料包括球状铝粉、铝箔、铝纤维中的一种或多种;
优选地,当所述铝材料为球状铝粉时,所述含铝复合储氢合金为所述球状铝粉和所述储氢合金粉末的混合粉末;
当所述铝材料为铝箔时,所述含铝复合储氢合金具有储氢合金粉末夹置于相邻条状铝箔之间的类三明治结构,优选地,所述含铝复合储氢合金中所述条状铝箔的层数为30-50层,夹置于相邻条状铝箔之间的各层所述储氢合金粉末的质量相同;
当所述铝材料为铝纤维时,所述含铝复合储氢合金具有储氢合金粉末夹置于相邻铝纤维层之间的类三明治结构,优选地,所述含铝复合储氢合金中所述铝纤维层的层数为30-50层,夹置于相邻铝纤维层之间的各层所述储氢合金粉末的质量相同;各层铝纤维的质量相同;优选地,所述球状铝粉的粒径为1~200μm;
优选地,所述铝箔的厚度为0.2~0.5mm;
优选地,所述铝纤维的长度为30~40mm,直径1-2mm。


3.根据权利要求1或2所述的含铝复合储氢合金,其特征在于,
所述储氢合金粉末包括稀土系AB5型、钛系AB型、钛系AB2型、钛钒固溶体型储氢合金粉末中的一种或多种;
优选地,所述储氢合金粉末的平均粒度为75~300μm;
优选地,所述稀土系AB5型储氢合金粉末中,A侧由La和Ce、Pr、Nd、Sm、Gd、Dy、Mg、Ti和Zr元素组中的至少1种组成,B侧金属由Ni和Co、Mn、Cu、Fe、Si、Ge、Sn、Cr、Zn、B、V、W、Mo、Ta和Nb元素组中的至少1种组成。


4.制备权利要求1-3任一项所述含铝复合储氢合金的方法,其特征在于,包括以下步骤:
制备储氢合金粉末的步骤;
准备所述铝材料的步骤;
将所述铝材料与所述储氢合金粉末配合制成所述含铝复合储氢合金的步骤。


5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,
制备所述储氢合金粉末的步骤包括:
将所述储氢合金粉末的原料熔炼制备储氢合金铸锭,再对该合金铸锭进行真空退火均质化处理,所述熔炼的温度为1300℃~1500℃,所述真空退火均质化处理的温度为800~1150℃,退火时间为5~10h;然后将退火后的储氢合金铸锭破碎并球磨得到所述储氢合金粉末。


6.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,
在将所述铝材料与所述储氢合金粉末配合制成所述含铝复合储氢合金的步骤中,
当所述铝材料为球状铝粉时,将所述储氢合金粉末与所述球状铝粉机械搅拌混合,得到所述含铝复合储氢合金;
当所述铝材料为铝箔时,在一条状铝箔上铺设储氢合金粉末层,然后在该储氢合金粉末层上面铺设另一条状铝箔,按照除最上层以外的各储氢合金粉末层分别夹置于相邻条状铝箔层之间的方式继续层叠至所需层数,由此形成类三明治型结构的含铝复合储氢合金;优选地,在所述含铝复合储氢合金中所述条状铝箔的层数为30-50层;更优选地,夹置于相邻条状铝箔层之间的每层储氢合金粉末的重量相同,每层的条状铝箔尺寸相同;
当所述铝材料为铝纤维时,先采用铝纤维铺设一层铝纤...

【专利技术属性】
技术研发人员:原建光武英张宝阎有花周少雄
申请(专利权)人:江苏集萃安泰创明先进能源材料研究院有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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