吸氢合金粉及其制备方法技术

一种高抗毒性的吸氢合金粉，其特征在于该合金表面与ＳＦ↓［６］气体接触后，在吸氢合金表面形成一层至少含硫化物和氟化物之一的保护膜。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种。更具体而言，本专利技术涉及吸氢合金粉的一种表面处理方法，通过采用这种方法，在迅速冷却和固化过程中和/或在热处理过程中，采用SF6气体或一种含SF6气体的惰性气体作为气氛时，就可以防止吸氢合金粉的氧化作用，并且能增强合金粉的抗毒性，并在压碎过程中也采用SF6气体或一种含SF6气体的惰性气体作为气氛时，这样就能改善与粉末表面形成的氧化膜、含水量和吸收气体等有关的抗毒性，并且也容易进行活化处理。
技术介绍
一种吸氢合金能可逆地吸氢和脱氢，所以它可用于热泵等，其中，与能量储槽和镍-氢电池一样，脱氢过程中引起的吸热反应得到了利用。使用吸氢合金时，首先，必须对它进行活化处理，使它的吸氢和脱氢速率增强。通常，活化处理是这样进行的在加热一个装有合金粉的容器的同时，从容器中抽出空气，然后进行反复多次地吸氢和脱氢。通过上述操作，完成了活化处理。但是，上述处理条件和处理次数取决于吸氢合金的类型以及合金表面的中毒情况。制备吸氢合金的方法一般包括熔化，浇铸，热处理和压碎。在这种情况下，可以根据吸氢合金粉的颗粒大小，用颌式破碎机、辊筒式压碎机等对它进行2级或3级压碎。为了防止吸氢合金粉表面的氧化作用，在压碎过程中经常采用氩气作为气氛。如果在惰性气氛中，通过机械压碎、气体雾化或加氢压碎来制备吸氢合金粉，则其表面是洁净的。只要吸氢合金粉的表面是洁净的，相对而言，就容易进行活化处理。但是，当把制得的吸氢合金粉装在一个容器中用于实际用途时，多数情况下，吸氢合金粉都暴露在空气中。这时，吸氢合金粉的表面被氧化膜、水和吸收的气体所污染。由于上述原因，难进行活化处理。作为解决上述问题的一个相应措施，例如，日本未审查的专利公报(平)6-240310公开了一种方法，即在非氧化气氛中，用一台高压密闭型辊式粉碎机精细压碎吸氢合金粉。根据该方法，在压碎的过程中，可以防止吸氢合金粉表面的氧化作用，但是，在完成压碎后不能增强合金粉的抗毒性，即，在完成压碎后不能保护吸氢合金粉的表面。另一方面，增强吸氢合金粉抗毒性的后续表面处理方法已经被公开。例如，日本未审查的专利公报(平)7-207493公开了一种方法，该法是以吸氢合金为阴极，在一种含有氟离子的碱液中进行电解处理。日本未审查的专利公报62-167201也公开了一种方法，其中吸氢合金吸氢和脱氢，然后CO气体被吸附在吸氢合金的表面。但是，因为含铝或钒的吸氢合金易溶于碱性溶液，所以前一种方法不适合于这些合金的表面处理。另外，如果采取前一种方法，就必须有电解槽，电解处理后的汽化和固化装置，以及废液处理装置，这些都成为提高合金制备费用的因素。如果采用后一种处理方法，通过抽真空，以及吸氢和脱氢，容易再活化吸氢合金。如上所述，目前，吸氢合金的抗毒性还未达到一个令人满意的较高的水平。另一方面，根据贮存条件，合金的表面保护效果也不充分，因此在抗毒化上还存在问题。所以，需要发展一种表面处理技术，使吸氢合金的抗毒性增强。专利技术概述本专利技术的一个目的是研究出一种简单的方法，例如在一种处理气体气氛中加热，使合金粉的抗毒性增强，这样，即使吸氢合金粉被放置在空气中，受到氧化膜、水和吸收气体的污染，也会防止中毒。本专利技术的另一个目的是提供一种极有效的增强合金抗毒性的气体组合物；优化一种气体处理方法，使之能在工业中应用，并且在处理过程中满足环境及安全的需要。本专利技术的另一个目的是通过调节从压碎过程到处理过程中容器内的气氛来简化抗毒处理，以形成一个封闭系统，使吸氢合金不与外界空气接触。本专利技术的另一个目的是提供一种，该法把吸氢合金的压碎过程和气体处理过程结合在一起，简化了生产过程，降低了生产费用。本专利技术的另一个目的是当在吸氢合金的压碎过程中，使用一种比重大于氩气的气体时，即使是在一个气密性不够好的容器中，也能充分防止吸氢合金的氧化作用。本专利技术的另一个目的是提供一种，该法把吸氢合金粉的制备过程和/或热处理过程与气体处理过程结合在一起，简化了生产过程，降低了生产费用。为了实现上述目的，本专利技术的组成如下(1)一种高抗毒性的吸氢合金粉，包含一层至少含硫化物和氟化物之一的保护膜，该保护膜是合金表面与SF6气体接触后，在合金表面形成的。(2)一种高抗毒性的吸氢合金粉的制备方法，包括通过吸氢合金与SF6气体或一种含SF6气体的惰性气体接触，在合金表面形成一层至少含硫化物和氟化物之一的保护膜。(3)第(2)条所描述的一种吸氢合金粉的制备方法，还包括在SF6气体或一种含SF6气体的惰性气体气氛中，对压碎的吸氢合金粉进行热处理，使合金表面形成一层至少含硫化物和氟化物之一的保护膜。(4)第(3)条所描述的一种吸氢合金粉的制备方法，还包括把合金盛放在一个含氢气气氛的容器中，对合金进行加氢压碎；然后，在一个气氛为SF6气体或一种含SF6气体的惰性气体的容器中，对合金进行热处理。(5)第(2)条所描述的一种吸氢合金粉的制备方法，还包括把合金盛放在一个含SF6气体或一种含SF6气体的惰性气体气氛的容器中，压碎吸氢合金，使合金表面形成一层至少含硫化物和氟化物之一的保护膜6(6)第(5)条所描述的一种吸氢合金粉的制备方法，还包括在压碎吸氢合金的同时，加热吸氢合金。(7)第(6)条所描述的一种吸氢合金粉的制备方法，其中，在压碎吸氢合金的同时，加热靠近吸氢合金表面的部分。(8)第(2)条所描述的一种吸氢合金粉的制备方法，其中，通过一个注射喷嘴，把熔融金属从盛放熔融金属的容器注射到SF6气体或一种含SF6气体的惰性气体气氛中，使熔融金属迅速冷却和固化。(9)第(2)条所描述的一种吸氢合金粉的制备方法，其中，通过一个注射喷嘴来注射盛放熔融金属的容器中的熔融金属，使熔融金属迅速冷却和固化，制成吸氢合金粉，并且在SF6气体或一种含SF6气体的惰性气体气氛中加热该合金粉。(10)第(2)条所描述的一种吸氢合金粉的制备方法，其中，通过一个注射喷嘴，把熔融金属从盛放熔融金属的容器注射到SF6气体或一种含SF6气体的惰性气体气氛中，使之迅速冷却和固化，制成吸氢合金粉，并且在SF6气体或一种含SF6气体的惰性气体气氛中加热该吸氢合金粉。附图简述附图说明图1是一张显示涉及本专利技术第一个特性的一种在SF6气体中处理过的材料的加氢活化特性，和未在气体中处理过的材料特性的曲线图。图2是一张显示涉及本专利技术实施例1的各处理温度下，处理时间与加氢活化特性之间的关系图。图3(a)～3(c)是几张显示涉及本专利技术第一个特性的处理过程图，其中，图3(a)是一张显示加氢压碎过程的视图，图3(b)是一张显示脱氢过程的视图，图3(c)是一张显示SF6气体处理过程的视图。图4是一张显示涉及本专利技术实施例2的一台压碎机的轮廓图。图5是一张显示涉及本专利技术实施例3的一台压碎机的轮廓图。图6是一张显示涉及本专利技术实施例3的另一台压碎机的轮廓图。图7是一张显示涉及本专利技术实施例4的一台压碎机的轮廓图。图8是一张显示涉及本专利技术实施例5的一台压碎机的轮廓图。图9是一张显示涉及本专利技术实施例6的一台压碎机的轮廓图。专利技术的优选实施方案下面将阐述本专利技术的第一个特性。我们假定，当吸氢合金粉在SF6气体气氛中受热时，在合金粉表面形成一层硫化物或氟化物膜。合金粉表面形成硫化物或氟化物膜后，粉末的抗毒性增强。因为吸氢合金粉正好处于制备过程结束本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：毛利敏洋，射场英纪，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：