儲氫合金中兩種組分的作用

在鎂基儲氫合金的情況下，純鎂可以吸收高達76%（質量）的氫氣，但氫氣吸收和釋放的速度非常慢，氫氣釋放溫度太高（約600K），不實用。 加入另一種金屬形成合金，是為了降低鎂氫化合物的穩定性，加快氫的釋放速度，降低氫的釋放溫度，使其對研發有價值。

橡膠儲罐用氫合金的要求。

從理論上講，在一定溫度和壓力下能與氫形成氫化物並發生可逆反應的金屬或合金，可以用作儲氫材料。 但是，儲氫合金材料要達到實用目的，必須滿足以下要求。

1）儲氫量最大，能量密度高。不同金屬或合金的儲氫容量差異很大，一般認為可逆吸氫量不小於150m1 g。

2）吸氫釋放速度快。在吸氫過程中，氫分子在金屬表面分解成氫原子，然後氫原子擴散到金屬內部，金屬氫化物的相變直接影響吸氫率和金屬氫化物的穩定性。

3）氫化物形成熱小。儲氫合金用於吸收氫氣時，生成熱應小，一般為-29-46kJ mol H2為宜。

4）分解壓力適中。在室溫附近，以適當的分解壓力（. 如果分解壓力過高，吸氫時氫氣充氣壓力會很高，需要高壓容器。

如果分解壓力<，則必須加熱以釋放氫氣，這需要耗能。 同時，p—c—t曲線應具有更平坦、更寬的平衡壓力平台區，其中壓力的輕微變化可以吸收或釋放更多的氫氣。

5）易於啟用。儲物與氫氣的第一次反應稱為活化處理，活化的難易程度直接影響儲物複合物的實用價值。 它與活化過程的溫度、氫氣壓力及其純度等因素有關。

6）化學穩定性好，經反覆吸收釋放氫氣後，物料效能不衰減，對氫氣中所含雜質（如O2、CO、CI2、H2S、H2O等）敏感性小，抗中毒能力強。

7）貯運安全無害。

8）原材料種類繁多，成本低。

在以往研究中並已並行應用的金屬氫化物均未完全具備上述特性，因此只能從重量上選擇。

金屬儲氫的原理是金屬（m）和氫氣產生金屬氫化物（mhx）。

m + xh2 MHX + H （產生熱） 金屬與氫的反應是乙個可逆的過程。 正向反應、吸氫、放熱; 逆反應，放氫，吸熱。 改變溫度和壓力條件可以使反應在正向和反向方向上重複，實現物料的吸氫和釋放功能。

目前，正在開發和投入使用的合金成分有：MG、TI、NB、V、ZR和稀土金屬。

新增的成分有：Cr、Fe、Mn、Co、Ni、Cu等。

1.鎂 （mg）：鎂可以與其他金屬形成鎂合金，並因其出色的儲氫效能而被廣泛研究。 鎂具有低密度和高儲氫能力，使其成為儲氫合金的優良候選元素之一。

2.鈦（Ti）：鈦能在高壓高溫條件下吸附和釋放氫氣，因此廣泛用於製備儲氫材料。 鈦和鎂可形成儲氫合金，儲氫能力和使用壽命高。

3.鋁（AL）：鋁是銀中廣泛使用的元素，是許多儲氫材料的重要組成部分。 AL能與鎂、鈦、鐵等元素形成儲氫合金，在室溫下可實現氫氣的吸附和釋放。

4.鐵（Fe）：鐵和Ni、Mn等其他金屬元素可形成Feni、FeN等合金，具有良好的儲氫效能。

綜上所述，儲氫合金的儲氫能力和穩定性與其化學成分密切相關。 這些元素的選擇及其含量的優化可以有效提高儲氫合金的儲氫效能和儲氫能力。

金屬儲氫的原理是金屬和氫形成金屬氫化物，氫原子可以嵌入這些金屬或褲子垂直合金的晶格中，形成金屬氫化物。

金屬具有很強的吸氫能力，在一定的溫度和壓力條件下，這些纖維能夠吸收大量的氫氣，反應生成金屬氫化物，同時釋放熱量。 然後這些金屬氫化物被加熱，進而分解，釋放出儲存在其中的氫。 這些吸收氫氣的金屬被稱為儲氫合金。

具備以下條件才具有實用價值。

具有實用價值的吸氫合金一般應滿足以下條件：

1）易活化，吸氫量大;

2）用於儲氫時，產生的熱量盡可能小，用於儲熱時，產生的熱量盡可能大;

3）在廣泛的手稿組成中，應有穩定適當的平衡分解壓力（室溫下儲氫的分解壓力約為2-3個大氣壓。

適當）;4）吸氫分解過程中的平衡壓差（即滯後）小;

5）氫氣的捕獲和釋放廣泛而快速;

6）金屬氫化物的有效導熱係數大;

7）在反覆吸氫釋放的迴圈過程中，合金的粉化結合力小，效能穩定性好;

8）便宜。<>