一、储氢材料镁镍合金Mg_2NiH_4氢化燃烧合成反应机理（论文文献综述）
孙昊[1]（2019）在《稀土合金化及球磨制备对镁镍系合金储氢行为的影响》文中认为镁镍系储氢合金因其具有储氢量大,资源丰富和价格低廉等优势,而受到了广泛的重视。然而这类合金也存在着诸如吸放氢温度较高、动力学性能较差等缺点,限制了其走向实际的应用。为此,研究者采用了诸如改变化学成分、添加催化剂,或者改变制备手段等方法来改善合金的吸放氢性能。虽然这些措施对合金储氢性能改善均起到了一定程度的作用,但改善的效果尚待提高,作用机制也未形成统一的认识。本文将Mg24Ni10Cu2合金作为基础合金,研究了稀土添加、球磨制备和复合镍等方法对镁镍系合金的组织结构以及电化学和气固储氢性能的影响,定量研究了合金放氢活化能和吸放氢热力学随上述改性工艺调整的演变,并深入探索了合金吸放氢机制的变化机理。研究了Y、Sm和Nd三种不同稀土元素的添加对合金组织结构与储氢性能的影响。发现三种稀土添加均能显着细化铸态合金的树枝晶组织,并使合金相组成变为由Mg2Ni相、Mg相以及稀土添加后的形成的REMgNi4（RE=Y,Sm,Nd）相三相构成。Y添加能够促进Cu在Mg2Ni相中的固溶度,提高Cu对Ni的替代率,而Nd和Sm添加没有此现象产生。稀土添加能够改善合金的储氢性能,包括电化学循环稳定性,气固储氢的活化性能、动力学放氢性能和热力学性能。三种稀土元素中Y添加的改善作用最好,Y添加后合金的放氢活化能由未添加前的77.4 kJ/mol降低到添加后的72.0kJ/mol;Mg2Ni相吸放氢的（35）H分别由未添加前的-59.2和67.1 kJ/mol H2,改变为添加后的-53.6和63.7 kJ/mol H2,（35）S分别由未添加前的-113.7和123.1 J/K/mol H2,改变为添加后的-104.3和117.4 J/K/mol H2。稀土添加并不改变合金的三维扩散控制吸氢机制和相界反应控制的放氢机制。在此基础上通过实验和第一性原理计算研究了Y添加量对合金相组成及结构特征与吸放氢性能的影响。发现随Y添加量的增加,合金的基体组织逐渐由树枝晶组织演变为共晶组织,合金中Mg2Ni相的含量减少,YMgNi4相含量增加。随Y添加量的增加,Cu元素在Mg2Ni相中的固溶度增加,提高了Cu元素对Ni元素的替代率,最高时Cu和Ni的原子比达到了0.36,导致合金吸氢后Mg2NiH4相热力学稳定性的降低。Mg2Ni与Mg几乎可以同时开始吸氢,但Mg2NiH4相较MgH2更容易放氢。Y添加能够改善合金的吸放氢动力学性能和热力学性能,其中Mg22Y2Ni10Cu2合金的活化能只有67.6 kJ/mol,合金主要吸氢相Mg2Ni相吸放氢的（35）H分别为-50.5和61.1kJ/mol H2,（35）S分别为-100.7和115.4 J/K/mol H2。第一性原理计算结果表明Mg原子可以占据部分Y原子的位置而形成Y1-xMg1+x+x Ni4相,但其稳定性低于YMgNi4相。研究了球磨时间对合金组织结构与合金气态、电化学储氢性能的影响。发现球磨制备能够明显细化合金的组织,并使合金由晶态转变为非晶/纳米晶结构,其效果随球磨时间越发显着。球磨显着提高了合金的电化学的放电容量,同时能够改善合金的电化学倍率特性,但降低了合金的循环稳定性。其中球磨40 h合金的电化学放电容量是铸态合金的231%,而球磨20 h的合金具有较好的电化学倍率特性。球磨制备能够改善合金气固吸放氢的动力学,降低氢化物的热力学稳定性,但却降低了合金的可逆储氢量,其中球磨20 h时合金具有最低的放氢活化能62.4 kJ/mol,相比铸态降幅达到了13.3%,球磨40 h合金的热力学性能最好,其吸氢（35）H和（35）S值为49.1 kJ/mol H2和-94.6 J/K/mol H2,放氢的（35）H和（35）S则为61.3 kJ/mol H2和110.6 J/K/mol H2。同时发现球磨制备不改变合金的吸放氢机制。研究了复合镍对合金结构及储氢性能的影响。发现复合镍能够显着促进球磨过程中合金非晶及纳米晶化的进程。复合镍的添加能够显着提高合金的电化学放电容量,改善合金的循环稳定性,同时也能提高合金的动力学性能,复合100 wt.%Ni的合金具有最大的放电比容量,达到了729.3 mAh/g,而复合150 wt.%Ni时却有着更好的循环稳定性和动力学性能。同时发现,复合镍对合金气固储氢动力学及热力学性能改善不起作用,但却对材料气固储氢的吸放氢机理产生了明显的影响。复合50 wt.%Ni合金吸放氢均为随机形核和随后长大的控制机制,复合100 wt.%Ni合金吸氢时为扩散控制机制,放氢则为随机形核和随后长大的控制机制。
吴志文[2]（2016）在《原位生成YH3和Mg2NiH4纳米颗粒对Mg-TM-H体系储氢材料放氢动力学的影响》文中认为Mg基合金因其质量储氢密度大,储量丰富成为发展前景良好的一类储氢材料,但该类合金氢化物较慢的放氢动力学性能阻碍其实际使用。本文在综述镁基储氢合金研究现状的基础上,选取甩带合金Mg10YNi为研究对象,与TM（Fe、Co和Cu）制得对应氢化物,探讨YH3和Mg2NiH4纳米颗粒对基体相放氢动力学性能的影响。具体研究内容及结论如下:（1）采用高能球磨及氢化处理方法制得含有YH3和Mg2NiH4的Mg2FH6。制得的合金氢化物在350°C、50 min内已经彻底放氢,总放氢量达到4.2 wt.%,表现出良好的放氢动力学性能,进一步动力学计算表明,表观活化能从单相的60.7 k J/mol降低至掺杂相的24.3 k J/mol。放氢动力学性能的改善是由于原位生成少量YH3和Mg2NiH4纳米颗粒在Mg2FH6放氢过程中协同催化所致。遗憾的是基体的热力学性能未得到改善。（2）采用与上述相同方法制得含有YH3和Mg2NiH4的Mg2CoH5。制得的合金氢化物在350°C、20 min内放氢结束,放氢量达到2.9 wt.%,放氢动力学性能得到很大提升。表观活化能从83.7 k J/mol降低至26.9 k J/mol。这也是因为纳米颗粒YH3和Mg2NiH4在Mg2CoH5放氢过程中协同催化所致,但对基体相热力学性能几乎不产生影响。（3）采用高能球磨及烧结处理方法制得添加Y和Ni的Mg2Cu。制得的合金氢化物在250°C、275°C与300°C分别在600 s、400 s、200 s内吸氢结束,吸氢量为2.6 wt.%,表现出良好的吸氢动力学性能,表观活化能从单相的78.2 k J/mol降低至掺杂相的43.6 k J/mol。Mg2Cu吸氢形成Mg Cu2与Mg H2,吸氢产物在300°C、325°C与350°C分别在60 min、40 min、20 min内放氢结束,放氢量为1 wt.%、2.1 wt.%、2.6wt.%,动力学性能得到明显改善,表观活化能从单相的211.9 k J/mol降低至掺杂相的177.4 k J/mol,这是因为弥散分布在基体相的YH3和Mg2NiH4在基体吸放氢过程中催化所致。热力学性能无改善。
段如霞,田晓,赵凤岐,郑鑫遥,张怀伟,李星国[3]（2016）在《镁基Mg2Ni储氢合金的制备及其性能改善研究进展》文中进行了进一步梳理镁基Mg2Ni储氢合金由于具有理论储氢容量高、资源丰富、价格廉价、质量轻等突出优点而备受关注。然而,该类合金因制备困难、吸放氢动力学性能差,实际应用受到了极大的限制。对近几十年来镁基Mg2Ni储氢合金的制备和性能改善方面的研究进行了系统综述。在此基础上,指出了该类合金存在的问题及今后的发展方向。
骆福平[4]（2013）在《Mg-In-M（M=Y，Ni）三元固溶体合金的制备及储氢性能研究》文中研究表明纯镁具有储氢量高（7.6wt.%）、可逆性好、资源丰富、价格低廉等诸多优点而成为一种极具潜力的储氢材料。但是，其吸放氢动力学差和热力学上过于稳定限制了其实际应用。在热力学改善方面，有研究报道，利用形成一种镁铟固溶体，能够降低Mg与H2的反应焓，但反应温度并没有降低且动力学差，因此有必要通过添加其他组元进一步改善其储氢性能。本文利用烧结和机械合金化的方法制备了Mg90In5Y5、Mg90In5Ni5、Mg81.8In4.6Ni13.6的合金粉末。采用X射线衍射、DSC分析、SEM分析等对材料结构进行表征，并利用Sivert方法对合金的储氢性能进行研究，阐明了Mg（In, Y）三元固溶体的吸放氢反应机理以及添加Ni对Mg（In）固溶体在吸放氢过程中的结构转变和储氢性能的影响，取得了以下研究成果：In的存在和球磨扩展了Y在Mg中的固溶度，成功合成了Mg（In, Y）三元固溶体。Mg（In, Y）固溶体在吸氢后生成了中间相β和In3Y相，放氢后可逆的回到三元固溶体；同时生成了YH3，在吸放氢过程中发生YH2YH3的转变，对体系的吸放氢反应起到催化作用。中间相β和In3Y的参与促进了MgH2的分解，其吸放氢可逆相变使得固溶体合金的脱氢反应焓降低到62.9kJ/mol。放氢温度较纯MgH2降低了84K，较Mg（In）二元固溶体降低了60K。Mg90In5Y5合金具有良好的吸放氢动力学性能，吸氢激活能为58kJ/mol，放氢激活能为145.6kJ/mol。Ni与Mg（In）固溶体在球磨过程中没有发生任何反应。Mg90In5Ni5合金在首次吸氢时，生成MgH2、Mg2NiH4和含In的未知相X1。放氢时，Mg2NiH4与X1反应生成Mg3In、InNi2以及未知相X2，MgH2直接发生分解而没有回到固溶体。添加更多Ni的Mg81.8In4.6Ni13.6合金的吸放氢过程与Mg90In5Ni5合金基本类似，但是吸氢时生成了InMg相以及更多的Mg2NiH4，在放氢时，Mg2NiH4除了分解生成InNi2和未知相X2外，还生成了Mg2Ni；MgH2与InMg发生与Mg（In）固溶体相似的反应，In部分回到固溶体。Mg-In-Ni体系的脱氢反应焓基本没有降低，放氢温度有所降低。Mg90In5Ni5合金具有非常优异的吸放氢动力学性能，温度为453K时，合金可以在5min内吸氢饱和，而在553K下可以在30min内放氢完全，吸氢和放氢的激活能分别为33.8kJ/mol和58kJ/mol。
钟海长[5]（2011）在《Mg基固溶体的可逆吸放氢反应机理与储氢性能》文中提出本文首先综述了储氢材料,特别是Mg基储氢合金的研究进展和存在的问题。从总体上看,通过调整合金成份、纳米化和添加催化剂等办法显着改善了Mg基储氢合金的吸放氢动力学性能。然而,对热力学性能的改善却不尽如人意。虽然合金化和纳米化一定程度上降低MgH2的脱氢反应焓。但其热力学稳定性仍然过高,加之放氢速率缓慢,严重阻碍了其作为储氢材料大规模的实际应用。本文首次提出了通过Mg基固溶体的可逆吸放氢相变降低合金的脱氢反应焓。本文采用烧结-球磨方法制备了Mg-Sn, Mg-Al, Mg-In和Mg-In-Al等一系列Mg基固溶体;利用Sievert方法和差热分析（DSC）等手段对固溶体的储氢性能进行测试;采用X-射线衍射、SEM和TEM等方法对合金的微观结构和吸放氢过程中的相转变进行分析表征,通过高温X-射线衍射对固溶体的脱氢过程进行原位分析,阐明了Mg-Sn、Mg-Al和Mg-In二元固溶体的吸放氢反应机理及其对储氢性能的影响。在此基础上进一步探索了Mg（In, Al）三元固溶体的吸放氢反应机理和储氢性能。球磨制备亚稳态Mg（Sn）过饱和固溶体的研究表明,Mg2Sn在球磨过程中非常容易形成,限制了Sn向Mg晶格中固溶。虽然球磨不能显着扩展Mg（Sn）的固溶度,但原位生成的Mg2Sn促进Mg颗粒和晶粒的细化,最终制备出纳米结构的Mg/Mg2Sn复合物。改善了Mg的活化性能和吸放氢动力学性能,合金的脱氢反应焓略有下降。然而,脱氢反应熵的减小部分抵消焓降低所产生的去稳定效果。将Mg和Al合金化改善了Mg的储氢性能。本文通过球磨将室温下Mg（Al）的固溶度扩展到8 at.%左右,制备了亚稳态的Mg（Al）过饱和固溶体。Mg（Al）过饱和固溶体经过一次吸放氢循环转变为低固溶度的Mg（Al）L固溶体和Mg17Al12相,接下来合金的吸放氢可逆地分三步进行。脱氢过程中金属间化合物Al3Mg2和Mg17Al12的生成,以及Al重新固溶到Mg晶格中形成固溶体的相转变降低了MgH2的脱氢反应焓。Mg90Al10合金的脱氢反应焓为70.8 kJ/mol,其氢化反应激活能显着降低到56 kJ/mol。为了提高Mg基固溶体的氢化反应可逆性和进一步降低反应焓,我们制备了Mg（In）二元固溶体。Mg（In）固溶体在573 K以上的可逆吸放氢反应机理可表示为: Mg（In） + H2（?）MgH2+ββ是FCC结构的无序固溶体中间相,降温过程中转变为低温的Mg-In金属间化合物β′′相。Mg（In）固溶体在573 K以下氢化直接分解成MgH2和单质的In,反应不完全可逆;脱氢过程中In主要与MgH2反应生成金属间化合物Mg3In,少量的In重新固溶到Mg晶格中形成固溶体。中间相β的形成能促进了MgH2分解,并可逆地回到Mg（In）固溶体,提高了固溶体氢化反应的可逆性。中间相β参与下的Mg（In）固溶体的可逆吸放氢相变降低了固溶体的脱氢反应焓,随着In含量的增加固溶体的脱氢反应焓进一步降低。成份为Mg0.9In0.1的固溶体的脱氢反应焓为65.2 kJ/mol。在Mg基二元固溶体的基础上,我们进一步研究了Mg（In, Al）三元固溶体的吸放氢反应机理及其储氢性能。Mg（In, Al）三元固溶体氢化分解成MgH2和β相,脱氢后可逆地回到Mg（In, Al）三元固溶体。Al固溶在中间相β中,从而抑制了Mg17Al12、Al3Mg2和单质Al的生成,成功解决了Mg（Al）二元固溶体氢化后不能完全恢复的问题,进一步降低了固溶体的脱氢反应焓。Mg0.85In0.05Al0.1合金的脱氢反应焓降低到62.9 kJ/mol。通过添加催化剂进一步改善了Mg基固溶体的吸放氢动力学性能。研究表明:以TiCl3为前驱体,在吸放氢过程中原位生成弥散分布的TiH1.7显着提高了固溶体的动力学性能,降低了合金的吸放氢反应激活能。添加10 wt.%TiCl3的Mg0.9In0.05Al0.05三元固溶的脱氢反应激活能显着降低到48 kJ/mol,合金在493 K就能快速地吸放氢。
刘春华[6]（2011）在《储氢材料Mg2Ni及其氢化物的第一性原理研究》文中提出基于密度泛函理论,本文采用第一性原理投影缀加平面波方法结合广义梯度近似方法主要研究了以下三个方面的问题:一、对储氢材料Mg2Ni的体态原子结构与电子结构进行了理论研究。给出了其晶体结构、态密度、电荷密度分布及能量对比等,此项工作一方面是为了获得Mg2Ni的理论晶格常数和有关的电子结构,以便我们对其有更好的了解,另一方面通过与其他的理论和试验方法做比较,从而说明我们使用的PAW+（GGA+U）方法的合理性。结果证实本论文的计算结果和其他理论、实验结果均符合的很好。二、利用第一性原理电子能带结构计算,从理论上对Mg2Ni低温氢化物和高温氢化物化学稳定性进行了分析。结果发现:在Mg2Ni中,Mg与Ni存在较强的相互作用。H原子的加入使得Mg的价电子向Ni的3d轨道转移,并在Ni-3d轨道和Ni-4p轨道间形成了带隙。Ni-4s和H-1s电子之间的成键作用,使得Mg和Ni间相互作用减弱了。这就在理论上说明了Mg2Ni是相当有效的H原子脱嵌材料。三、利用基于密度泛函理论的的第一性原理对体系Mg2NiH4的两种相态LT-Mg2NiH4和HT-Mg2NiH4的H原子模拟脱离研究。结果表明:从LT-Mg2NiH4中去掉一个H原子比HT-Mg2NiH4中去掉一个H原子需要更多的能量,表明高温相有利于脱氢反应,而低温相更适合储氢反应。
刘静[7]（2009）在《磁场辅助合成镁基储氢合金及其吸放氢动力学机理》文中认为本文提出了一种磁场结合氢化燃烧合成或烧结合成的新方法（MACS或MASS法）制备了Mg-Ni合金氢化物、La2Mg17体系复合材料和La-Mg-Ni基AB3合金,通过等温定容法、HPDSC、XRD、SEM、EDS和粒度分布等方法系统地研究了它们的储放氢性能、相结构和形貌特征。对MACS法制备的Mg-Ni合金,强磁场能促进Mg2NiH4相的形成,显着降低合成温度。经吸放氢循环后都能得到以Mg2NiH4为主相的化合物,其中4 T磁场制备的Mg-Ni合金杂相含量最低,它在573 K下的吸氢量为3.586 wt.%,具有最优的热力学性能。DSC结果显示磁场明显降低材料的放氢吸热峰和吸氢放热峰。MACS工艺合成的La-Mg材料具有复相结构,强磁场促进添加相Ni在La-Mg合金表面形成Mg2NiH4相。其PCT曲线出现两个平台,最大吸氢量为4.162 wt.%,Mg2NiH4相起到储氢相和催化相的双重作用。Ni能使材料初始放氢温度从625 K降低到520 K。MASS法制备的La-Mg-Ni合金均由PuNi3型结构的（La, Mg）Ni3主相所组成。合金氢化后转变为以La2Ni7、MgNi2和LaNi3结构为主相的产物。PCT测试表明,1073 K的烧结温度下,经1 T磁场制得的合金具有最小的吸放氢滞后系数（0.480）和最大的放氢量（1.307 wt.%）。而在4 T磁场下,1023 K烧结的合金具有最小的滞后系数（0.519）、最高的吸氢量（1.525 wt.%）、最高的放氢量（1.474 wt.%）以及最高的放氢率（0.967）。采用La2Mg中间合金为原料也可获得La2MgNi9合金,用Co部分替代Ni后,合金晶胞参数随磁场增大,表明磁场有利于Co的取代。4 T下制备的La2MgNi7.5Co1.5合金具有最小的滞后系数（0.427）和最高的吸氢量（1.538 wt.%）。Co能同时提高合金的热力学和动力学性能。在考虑温度对储氢材料体系平衡氢压影响的基础上建立了新的动力学模型,发现对一般合金的氢化过程而言,在一定氢气压力下存在最优氢化温度（Topt）和最少特征氢化时间（tc-min）。这两个重要的参数在工程应用领域具有理论指导意义。采用本文推导的新模型对MACS法制备的Mg-Ni合金吸氢动力学进行研究后发现:在523 623 K下,合金吸氢动力学均受氢原子扩散所控制。当吸氢温度较低时,影响反应速率的最主要因素是活化能的大小,而在相对高的温度下则是合金的热力学本性,总体说来,4 T磁场制备的合金吸氢动力学最优。在553 623 K范围内,Mg-Ni合金放氢动力学也都受氢原子扩散所控制,其中2 T磁场制备的合金特征放氢时间仅是无磁场制备样品的1/4,放氢性能最优。无论是单纯的La2Mg17合金还是添加Fe3O4、Nb2O5或Ni作为催化相的复合材料,磁场的引入都会降低材料的吸氢动力学性能,其中对La2Mg17-Ni材料影响最明显,而La2Mg17-Nb2O5反之。在所有样品中,添加Ni作为催化相的样品具有最优的吸氢活化能（约5.3 kJ·mol-1 H2）、最优的特征吸氢时间（tc-473 = 84 s）、最低的Topt （502 K）和最少的tc-min （82 s）。与吸氢不同,材料的放氢均受表面渗透过程所控制,磁场能略微提高La2Mg17-Fe3O4体系材料的放氢速率,而对该系列的其他体系材料则有不利影响。对MASS法制备的La-Mg-Ni基AB3合金,当磁场强度低于4 T时,其吸氢过程受氢原子扩散所控制,而达到8 T时,受氢原子的表面渗透所控制。其中,1 T磁场制备的样品具有最小的特征吸氢时间（132 s）,氢化动力学最优。Co部分取代Ni后合金吸氢速率提高近5倍。而磁场（4 T）则可以提高La2MgNi7.5Co1.5合金的动力学性能近4倍。所有MASS法制备的AB3合金在300 333 K下的放氢过程均受氢原子的扩散所控制。对La2MgNi9合金,1 T的磁场能得到最优放氢动力学。Co部分替代Ni可大幅度提高合金放氢性能,其中1 T磁场下制备的La2MgNi7.5Co1.5合金性能最佳,其活化能比其他合金低1个数量级,仅2.7 kJ·mol-1 H2,特征放氢时间也最短。
杨公亮[8]（2007）在《镁基贮氢合金制备方法的研究进展》文中研究表明就镁基贮氢合金的主要制备方法:熔炼法、机械合金化法、置换扩散法、固相扩散法、氢化燃烧合成法的研究进展进行了报道,讨论了不同方法对合金性能的影响。研究表明,镁基贮氢合金吸氢量大（MH2为7.6%）,并具有良好的吸氢性能。
朱治彦,王从增,张连宝[9]（2007）在《镁基储氢材料的研究进展》文中研究指明总结了近几十年来镁基储氢材料的发展情况,并对镁基储氢材料进行了合理的分类,将其分为镁单质储氢材料、镁基合金储氢材料和镁基复合材料储氢。总结了目前制备镁基储氢材料所用的主要方法,例如熔炼法、扩散法、机械合金化法、氢化燃烧合成法等。
徐光亮[10]（2006）在《镁镍储氢合金的氢化燃烧制备技术及掺杂改性研究》文中研究指明储氢材料是伴随着能源危机的加深和环境保护意识的加强在最近二三十年才发展起来的新型功能材料。在常见储氢合金中,镁基储氢合金是唯一储氢量大于3.0wt%的储氢材料,被认为是在燃料电池、燃氢汽车用的最有前途的储氢合金材料。因此镁基储氢合金成为该领域最近几年各国研究开发的热点。本文采用近年发展起来的氢化燃烧合成（HCS）新方法,利用XRD、SEM、DSC-TG等分析测试手段,较全面系统地开展了如下研究:研究了氢化燃烧工艺参数、不同的制样方式及镍含量对氢化燃烧合成镁镍储氢合金的影响;研究了掺铜、钛、镧系金属对氢化燃烧合成镁镍储氢合金工艺参数的影响;通过cellcale晶胞参数计算软件计算了掺杂后Mg2NiH4晶胞参数的变化;分析探讨了掺杂使镁镍储氢合金放氢温度降低、动力学性能改善的原因和机理;以镁带为原料,采用机械碾压法制备了厚约50μm的镁薄片,经过表面氟化处理,考察了镁薄片的储氢性能;对镁薄片表面进行了化学镀Ni处理,采用氢化燃烧合成法制备了镁镍储氢合金薄片,研究了镁镍储氢合金薄片的储氢性能;等。实验得出,氢压为2MPa、620℃保温时间为90min时,镁粉、镍粉直接氢化燃烧合成的试样,放氢量2.39 wt %;掺铜（Mg:Ni:Cu为2:0.75:0.25/mol）,在2MPa氢压、600℃保温5h的试样,放氢量为2.92wt%;掺钛（Mg:Ni:Ti为1.75:1:0.25/mol）,在2MPa氢压、600℃保温4h的试样,放氢量为2.43 wt %;掺镧系金属（Mg:Ni:REM为40:50:10/wt%）,在2MPa氢压、600℃保温4h的试样,放氢量为3.21 wt %。这里得出的最高放氢量为3.21 wt %,与镁镍储氢合金的理论储氢
二、储氢材料镁镍合金Mg_2NiH_4氢化燃烧合成反应机理（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、储氢材料镁镍合金Mg_2NiH_4氢化燃烧合成反应机理（论文提纲范文）
（1）稀土合金化及球磨制备对镁镍系合金储氢行为的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 引言 |
| 1 文献综述 |
| 1.1 氢能概述 |
| 1.2 氢的存储 |
| 1.2.1 气态储氢 |
| 1.2.2 液态储氢 |
| 1.2.3 固态材料储氢 |
| 1.3 储氢合金的储氢原理 |
| 1.3.1 气固吸氢的基本原理 |
| 1.3.2 储氢合金的电化学储氢原理 |
| 1.3.3 气固相吸放氢性能同电化学性能的关系 |
| 1.4 储氢合金的分类 |
| 1.4.1 AB_5 型稀土系储氢合金 |
| 1.4.2 AB_2 型储氢合金 |
| 1.4.3 AB_3和A_2B_7 型稀土镁镍系储氢合金 |
| 1.4.4 AB型储氢合金 |
| 1.4.5 V基固溶体储氢合金 |
| 1.4.6 Mg及 Mg_2Ni储氢合金 |
| 1.5 镁基储氢材料的研究现状 |
| 1.5.1 镁基储氢材料的发展 |
| 1.5.2 Mg_2Ni系储氢合金的发展 |
| 1.6 课题的立论依据与主要研究内容 |
| 1.6.1 课题研究的依据 |
| 1.6.2 课题研究的主要内容 |
| 2 实验材料与方法 |
| 2.1 实验材料的准备 |
| 2.2 样品的制备 |
| 2.2.1 铸态样品的制备 |
| 2.2.2 储氢合金粉末的准备 |
| 2.2.3 球磨合金粉的制备 |
| 2.3 合金的微观组织结构及物理性能测试 |
| 2.3.1 合金成分测试 |
| 2.3.2 X射线衍射分析 |
| 2.3.3 显微组织观察及能谱分析 |
| 2.3.4 透射电子显微镜分析 |
| 2.3.5 显微硬度分析 |
| 2.4 合金的性能测试 |
| 2.4.1 合金电化学性能测试 |
| 2.4.2 气固储氢性能测试 |
| 2.4.3 差示扫描量热分析(DSC) |
| 3 不同种类稀土添加对镁镍系合金微观结构及储氢性能的影响 |
| 3.1 实验合金的成分设计与检测 |
| 3.2 不同种类稀土添加对Mg_(24)Ni_(10)Cu_2 合金相组成及微观结构的影响 |
| 3.2.1 Mg_(24)Ni_(10)Cu_2 合金相组成及微观结构 |
| 3.2.2 不同种类稀土添加对Mg_(24)Ni_(10)Cu_2 合金相组成及微观结构的影响 |
| 3.3 不同种类稀土添加对Mg_(24)Ni_(10)Cu_2 合金电化学性能的影响 |
| 3.4 不同种类稀土添加对Mg_(24)Ni_(10)Cu_2 合金气固储氢性能的影响 |
| 3.4.1 不同种类稀土添加后Mg_(24)Ni_(10)Cu_2 合金气固储氢的活化性能 |
| 3.4.2 不同种类稀土添加对Mg_(24)Ni_(10)Cu_2 合金气固储氢吸放氢机理的影响.. |
| 3.4.3 不同种类稀土添加对Mg_(24)Ni_(10)Cu_2 合金气固储氢放氢动力学性能的影响 |
| 3.4.4 不同种类稀土添加对Mg_(24)Ni_(10)Cu_2 合金氢化物热稳定性的影响 |
| 3.4.5 不同种类稀土添加对Mg_(24)Ni_(10)Cu_2 合金气固吸氢热力学性能的影响.. |
| 3.5 不同种类稀土添加对Mg_(24)Ni_(10)Cu_2 合金储氢性能影响的分析 |
| 3.5.1 Mg_(24)Ni_(10)Cu_2 合金储氢性能分析 |
| 3.5.2 不同种类稀土添加对Mg_(24)Ni_(10)Cu_2 合金储氢性能影响的分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 Y添加量对镁镍系合金的微观结构及储氢性能的影响 |
| 4.1 加Y实验合金的成分设计与制备 |
| 4.2 Y添加量对Mg_(24)Ni_(10)Cu_2 合金相组成及微观结构的影响 |
| 4.2.1 Y-Mg-Ni三元相图分析 |
| 4.2.2 Y添加量对Mg_(24)Ni_(10)Cu_2 合金相组成的影响 |
| 4.2.3 Y添加量对Mg_(24)Ni_(10)Cu_2 合金组织与显微结构的影响 |
| 4.3 Y添加量对Mg_(24)Ni_(10)Cu_2 合金电化学性能的影响 |
| 4.4 Y添加量对Mg_(24)Ni_(10)Cu_2 合金气固储氢性能的影响 |
| 4.4.1 Y添加量对Mg_(24)Ni_(10)Cu_2 合金气固储氢活化性能的影响 |
| 4.4.2 Y添加量对Mg_(24)Ni_(10)Cu_2 合金吸放氢机理的影响 |
| 4.4.3 Mg22Y2Ni10Cu2 合金吸放氢过程分析 |
| 4.4.4 Y添加量对Mg_(24)Ni_(10)Cu_2 合金气固储氢放氢动力学性能的影响 |
| 4.4.5 Y添加量对Mg_(24)Ni_(10)Cu_2 合金氢化物热稳定性的影响 |
| 4.4.6 Y添加量对Mg_(24)Ni_(10)Cu_2 合金氢化物热力学性能的影响 |
| 4.5 Y添加量对Mg_(24)Ni_(10)Cu_2 合金气固储氢性能影响的分析 |
| 4.5.1 Y添加量对Mg_(24)Ni_(10)Cu_2 合金吸放氢过程中相变的影响 |
| 4.5.2 Y添加量对Mg_(24)Ni_(10)Cu_2 合金吸放氢过程中显微组织及微观结构的影响 |
| 4.6 Y添加量对Mg2NiH4 放氢性能影响的第一性原理分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 球磨时间对Mg_(23)YNi_(10)Cu_2 合金的微观结构及储氢性能的影响 |
| 5.1 球磨时间对Mg_(23)YNi_(10)Cu_2 合金微观结构及显微组织的影响 |
| 5.2 球磨时间对Mg_(23)YNi_(10)Cu_2 合金电化学性能的影响 |
| 5.2.1 球磨时间对Mg_(23)YNi_(10)Cu_2 合金电化学放电性能的影响 |
| 5.2.2 球磨时间对Mg_(23)YNi_(10)Cu_2 合金电化学动力学性能的影响 |
| 5.2.3 球磨对Mg_(23)YNi_(10)Cu_2 合金电化学性能影响的机制 |
| 5.3 球磨时间对Mg_(23)YNi_(10)Cu_2 合金气固储氢性能的影响 |
| 5.3.1 球磨时间对Mg_(23)YNi_(10)Cu_2 合金气固储氢活化性能的影响 |
| 5.3.2 球磨对Mg_(23)YNi_(10)Cu_2 合金气固储氢吸放氢动力学性能的影响 |
| 5.3.3 球磨对Mg_(23)YNi_(10)Cu_2 合金气固储氢吸放氢热力学性能的影响 |
| 5.4 球磨时间对Mg_(23)YNi_(10)Cu_2 合金气固储氢性能影响的分析 |
| 5.4.1 球磨时间对Mg_(23)YNi_(10)Cu_2 合金吸放氢过程中相变的影响 |
| 5.4.2 球磨时间对Mg_(23)YNi_(10)Cu_2 合金吸放氢过程中显微组织及微观结构的影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 复合镍对球磨态合金的微观结构及储氢性能的影响 |
| 6.1 复合镍对球磨态Mg_(23)YNi_(10)Cu_2 合金微观结构及显微组织的影响 |
| 6.1.1 复合镍对球磨态Mg_(23)YNi_(10)Cu_2 合金相组成的影响 |
| 6.1.2 复合Ni对球磨态Mg_(23)YNi_(10)Cu_2 合金显微结构的影响 |
| 6.2 复合镍对Mg_(23)YNi_(10)Cu_2 合金电化学性能的影响 |
| 6.2.1 复合镍对Mg_(23)YNi_(10)Cu_2 合金电化学性能的影响 |
| 6.2.2 复合Ni对 Mg_(23)YNi_(10)Cu_2 合金电化学动力学性能的影响 |
| 6.2.3 复合镍对电化学性能测试后合金的组织分析 |
| 6.3 复合Ni对 Mg_(23)YNi_(10)Cu_2 合金气固储氢性能的影响 |
| 6.3.1 复合镍对Mg_(23)YNi_(10)Cu_2 合金气固储氢活化性能的影响 |
| 6.3.2 复合镍后球磨态合金气固储氢吸放氢机制分析 |
| 6.3.3 复合镍对球磨态合金气固储氢放氢动力学性能影响 |
| 6.3.4 复合Ni对球磨态合金气固储氢放氢热力学性能影响 |
| 6.4 复合Ni后球磨态态合金的放氢过程中相及组织结构变化 |
| 6.4.1 复合Ni合金吸放氢过程中的相变 |
| 6.4.2 复合Ni球磨态合金在吸放氢过程中的显微组织变化 |
| 6.4.3 复合Ni球磨态合金在吸放氢过程中的显微结构 |
| 6.5 本章小结 |
| 结论 |
| 创新点 |
| 参考文献 |
| 在学研究成果 |
| 致谢 |
（2）原位生成YH3和Mg2NiH4纳米颗粒对Mg-TM-H体系储氢材料放氢动力学的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 引言 |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 储氢理论基础 |
| 1.1.1 储氢技术及其分类 |
| 1.1.2 储氢原理 |
| 1.2 储氢材料分类 |
| 1.2.1 稀土系储氢合金 |
| 1.2.2 钛系储氢合金 |
| 1.2.3 锆系储氢合金 |
| 1.2.4 镁系储氢合金 |
| 1.3 改善镁基储氢合金方法 |
| 1.3.1 合金化 |
| 1.3.2 催化剂 |
| 1.3.3 制备工艺的改善 |
| 1.4 镁基储氢合金最新研究动态 |
| 1.5 本文研究目的与内容 |
| 第二章 实验方法 |
| 2.1 样品制备 |
| 2.1.1 实验原料 |
| 2.1.2 合金球磨 |
| 2.1.3 合金熔炼 |
| 2.1.4 合金甩带 |
| 2.2 样品表征 |
| 2.2.1 X射线衍射 |
| 2.2.2 Rietveld全谱图拟合 |
| 2.2.3 透射电子显微镜(TEM) |
| 2.3 样品储氢性能测试 |
| 2.3.1 P-C-T装置测试原理 |
| 2.3.2 恒温放氢测试原理 |
| 2.3.3 吸放氢P-C-T曲线测定 |
| 第三章 原位生成YH_3和Mg_2NiH_4纳米颗粒对Mg_2FH_6放氢动力学影响 |
| 3.1 Mg_2FH_6的制备 |
| 3.2 合成Mg_2FH_6同时原位生成YH_3和Mg_2NiH_4纳米颗粒 |
| 3.3 放氢机理 |
| 3.4 放氢性能 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 原位生成YH_3和Mg_2NiH_4纳米颗粒对Mg_2CoH_5放氢动力学影响 |
| 4.1 Mg_2CoH_5的制备 |
| 4.2 放氢机理 |
| 4.3 放氢性能 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 原位生成YH_3和Mg_2NiH_4纳米颗粒对Mg-Cu-H体系放氢动力学影响 |
| 5.1 Mg2Cu的制备 |
| 5.2 吸放氢机理 |
| 5.3 吸放氢性能 |
| 5.3.1 吸氢动力学 |
| 5.3.2 放氢动力学 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 在学研究成果 |
| 致谢 |
（3）镁基Mg2Ni储氢合金的制备及其性能改善研究进展（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 制备方法 |
| 1.1 熔炼法 |
| 1.2 机械合金化法 |
| 1.3 烧结法 |
| 1.4 氢化燃烧合成法 |
| 1.5 其他新型制备方法 |
| 2 性能改善 |
| 2.1 制备工艺方面 |
| 2.2 元素替代/掺杂 |
| 2.2.1 A侧元素替代 |
| 2.2.2 B侧元素替代 |
| 2.2.3 元素掺杂 |
| 2.3 表面修饰 |
| 2.4 其他改善方法 |
| 3 结束语 |
（4）Mg-In-M（M=Y，Ni）三元固溶体合金的制备及储氢性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 氢能与储氢 |
| 1.2 金属储氢原理 |
| 1.2.1 金属吸放氢的热力学原理 |
| 1.2.2 金属吸放氢的动力学机制 |
| 1.3 储氢材料的分类及研究现状 |
| 1.3.1 金属氢化物储氢材料 |
| 1.3.2 配位氢化物储氢材料 |
| 1.3.3 其他储氢材料 |
| 1.4 Mg 基储氢材料及其研究进展 |
| 1.4.1 动力学改善方法 |
| 1.4.2 热力学改善方法 |
| 1.5 选题依据及研究内容 |
| 1.5.1 选题依据 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 1.5.3 研究方法 |
| 第二章 实验方法 |
| 2.1 材料制备 |
| 2.1.1 机械合金化 |
| 2.1.2 烧结-球磨法制备镁基三元固溶体 |
| 2.2 合金成分及实验参数设计 |
| 2.3 材料分析方法 |
| 2.3.1 X 射线衍射(XRD)分析 |
| 2.3.2 扫描电镜(SEM)分析 |
| 2.3.3 示差扫描量热分析(DSC) |
| 2.3.4 储氢性能测试 |
| 第三章 Mg(In, Y) 三元固溶体的吸放氢反应机理与可逆储氢性能 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 Mg(In, Y)三元固溶体的制备和微观结构 |
| 3.3 Mg(In, Y)三元固溶体的吸放氢机理 |
| 3.4 Mg(In, Y)三元固溶体的储氢性能 |
| 3.4.1 Mg(In, Y)三元固溶体的吸放氢热力学性能 |
| 3.4.2 Mg(In, Y)三元固溶体的吸放氢动力学性能 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 添加 Ni 对 Mg(In)固溶体吸放氢机理的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 Mg-In-Ni 合金的制备 |
| 4.3 Mg_(90)In_5Ni_5合金的吸放氢机理 |
| 4.4 Mg_(81.8)In_(4.6)Ni_(13.6)合金的吸放氢机理 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 Mg-In-Ni 固溶体合金的储氢性能 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 Mg-In-Ni 合金的热力学性能 |
| 5.3 Mg_(90)In_5Ni_5合金的吸放氢动力学性能 |
| 5.4 本章小结 |
| 全文总结和工作展望 |
| 1 全文总结 |
| 2 下一步工作展望 |
| 参考文献 |
| 附录一 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（5）Mg基固溶体的可逆吸放氢反应机理与储氢性能（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 前言 |
| 1.2 金属氢化物储氢机理 |
| 1.2.1 合金储氢热力学及相平衡 |
| 1.2.2 金属氢化物稳定性判定 |
| 1.2.3 合金吸放氢动力学 |
| 1.3 储氢材料体系及其分类 |
| 1.3.1 金属氢化物储氢材料 |
| 1.3.2 配位氢化物储氢材料 |
| 1.3.3 其它储氢材料体系 |
| 1.4 Mg 系储氢材料及研究进展 |
| 1.4.1 纯Mg 的基本储氢性能 |
| 1.4.2 纳米化对Mg 储氢性能的影响 |
| 1.4.3 掺杂催化改善Mg 的动力学性能 |
| 1.4.4 表面改性改善Mg 的储氢性能 |
| 1.4.5 合金化对Mg 储氢性能的影响 |
| 1.4.6 Mg 基复合体系及储氢性能 |
| 1.4.7 MgH_2 的热力学去稳定 |
| 1.5 立论依据 |
| 1.6 主要研究内容 |
| 第二章 实验方法 |
| 2.1 合金成份设计 |
| 2.2 合金制备 |
| 2.2.1 球磨制备纳米多尺度储氢合金 |
| 2.2.2 球磨混粉-真空烧结-球磨制备Mg 基固溶体储氢合金 |
| 2.3 合金储氢性能测试方法和仪器 |
| 2.3.1 固态储氢测试方法介绍 |
| 2.3.2 固态储氢性能测试仪 |
| 2.3.3 实验过程和数据处理 |
| 2.4 物相、成份和微观组织结构分析 |
| 2.4.1 X-射线衍射分析(XRD) |
| 2.4.2 扫描电子显微镜和能谱分析(SEM, EDS) |
| 2.4.3 透射电镜分析(TEM) |
| 第三章 Sn 对Mg 的微观结构和储氢性能的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 合金的相组成、微观结构和储氢性能 |
| 3.2.1 Mg-Sn 合金的相组成及微观结构 |
| 3.2.2 Mg/Mg_2Sn 纳米复合物在吸放氢过程中的相转变 |
| 3.2.3 Mg/Mg_2Sn 纳米复合物的储氢性能 |
| 3.3 关于反应熵变化的讨论 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 Al 固溶对Mg 的微观结构和储氢性能的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 Mg(Al)固溶体的微观结构与吸放氢过程中的相转变 |
| 4.2.1 Mg(Al)固溶体的形成机制和晶格常数的变化 |
| 4.2.2 Mg(Al)固溶体的微观形貌及吸放氢过程中的相转变 |
| 4.3 Mg(Al)固溶体的储氢性能 |
| 4.3.1 Al 对MgH_2 热力学稳定性的影响 |
| 4.3.2 Al 对Mg 吸放氢动力学性能的影响 |
| 4.4 本章小节 |
| 第五章 Mg(In)固溶体的吸放氢反应机理与储氢性能 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 Mg(In)固溶体的形成机制及形成焓计算 |
| 5.2.1 Mg(In)固溶体的制备与形成机制 |
| 5.2.2 Mg(In)固溶体形成焓计算 |
| 5.3 Mg(In)固溶体的微观结构和吸放氢过程中的相转变 |
| 5.3.1 铟(In)固溶对Mg 晶格常数的调整 |
| 5.3.2 Mg(In)固溶体吸放氢过程中的相变与微观结构 |
| 5.4 Mg(In)固溶体的储氢性能 |
| 5.4.1 Mg(In)固溶体可逆吸放氢相变对脱氢反应焓的影响 |
| 5.4.2 铟(In)固溶对Mg 吸放氢动力学的影响 |
| 5.5 铟(In)单质对MgH_2 脱氢性能的影响 |
| 5.5.1 MgH_2-In 体系的相转变 |
| 5.5.2 铟(In)对MgH_2 脱氢性能的影响 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 Mg(In, Al)三元固溶体的吸放氢反应机理与储氢性能 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 Mg(In，Al)三元固溶体的形成机制和微观形貌 |
| 6.3 Mg(In, Al)三元固溶体吸放氢过程中的相转变及其微观结构 |
| 6.3.1 Mg(In, Al)三元固溶体吸放氢过程中的相转变 |
| 6.3.2 Mg(In, Al)三元固溶体脱氢过程的原位X-射线衍射 |
| 6.3.3 Mg(In, Al)三元固溶体吸放氢后的微观结构和Al 的存在形态 |
| 6.4 Mg(In, Al)三元固溶体的储氢性能 |
| 6.4.1 Mg(In, Al)三元固溶体可逆吸放氢相变对反应焓的影响 |
| 6.4.2 In 和Al 共同固溶对Mg 吸放氢动力学性能的影响 |
| 6.4.3 TiCl_3 改善Mg(In, Al)三元固溶体的储氢性能与作用机理 |
| 6.5 本章小结 |
| 全文总结和工作展望 |
| 1 全文总结 |
| 2 进一步工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（6）储氢材料Mg2Ni及其氢化物的第一性原理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| 英文摘要 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 储氢材料的发展历史及其工作原理 |
| 1.2.1 储氢材料的发展历史 |
| 1.2.2 储氢材料的工作原理 |
| 1.3 储氢材料及其分类 |
| 1.3.1 概述 |
| 1.3.2 化学吸附材料 |
| 1.3.3 物理吸附材料 |
| 1.4 镁基储氢材料研究概况 |
| 1.4.1 镁基储氢材料体系 |
| 1.4.2 镁基储氢材料的制备方法 |
| 1.5 本论文的工作 |
| 参考文献 |
| 第二章 第一性原理计算方法概述 |
| 2.1 Hartree-Fock 方法 |
| 2.1.1 绝热近似 |
| 2.1.2 Hartree-Fock 近似 |
| 2.2 密度泛函理论 |
| 2.2.1 Hohenberg-Kohn 定理 |
| 2.2.2 Kohn-Sham 方程 |
| 2.2.3 局域密度近似和广义梯度近似 |
| 2.3 赝势平面波方法 |
| 2.4 能带电子的平面波基底展开 |
| 2.5 自洽计算 |
| 2.6 结构优化 |
| 2.7 VASP 软件包的简单介绍 |
| 参考文献 |
| 第三章 Mg_2Ni 的第一性原理研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 理论计算方法和计算模型 |
| 3.3 电子结构分析 |
| 3.3.1 态密度分析 |
| 3.3.2 LT/HT-Mg_2NiH4的相对稳定性以及对储氢性能的影响 |
| 3.4 Mg_2Ni 体系储氢合金的改进研究 |
| 3.4.1 Mg_2Ni 储氢所遇到的问题 |
| 3.4.2 Mg_2Ni 系合金元素取代 |
| 3.5 本章总结 |
| 参考文献 |
| 第四章 结论与展望 |
| 致谢 |
| 硕士期间论文发表情况 |
（7）磁场辅助合成镁基储氢合金及其吸放氢动力学机理（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1. 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 储氢合金研究概况及评价 |
| 1.2.1 储氢合金的热力学性能 |
| 1.2.2 储氢合金的吸放氢动力学性能 |
| 1.3 镁基储氢合金体系 |
| 1.3.1 Mg/MgH_2 储氢体系 |
| 1.3.2 Mg_2Ni/Mg_2NiH_4 储氢体系 |
| 1.3.3 LA_2MG_(17) 系储氢合金 |
| 1.3.4 La-Mg-Ni 基 AB_3 型储氢合金 |
| 1.4 磁场下制备材料的研究进展 |
| 1.4.1 磁场对材料热力学行为的影响 |
| 1.4.2 磁场对材料动力学行为的影响 |
| 1.4.3 磁场对材料组织的影响 |
| 1.4.4 磁场在储氢合金材料中的应用 |
| 1.5 研究目的、内容和意义 |
| 2. 实验方法 |
| 2.1 合金体系选择 |
| 2.2 原料及设备 |
| 2.3 储氢合金制备方法 |
| 2.3.1 熔盐覆盖法(SMPMS)制备合金 |
| 2.3.2 预球磨 |
| 2.3.3 强磁场辅助燃烧合成法(MACS) |
| 2.4 镁基合金热力学性能的研究方法 |
| 2.4.1 热力学性能测试 |
| 2.4.2 等温动力学性能测试 |
| 2.4.3 非等温动力学性能测试 |
| 2.5 其它研究方法 |
| 2.5.1 X 射线衍射分析 |
| 2.5.2 电子显微镜研究方法 |
| 2.5.3 金相电子显微镜研究方法 |
| 2.5.4 粒度及成分分析 |
| 2.5.5 热分析法 |
| 3. MACS 法制备 Mg_2NiH_4储氢材料 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验方法 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 MACS 制备MG-NI 合金的相结构和形貌分析 |
| 3.3.2 MG-NI 合金的活化性能 |
| 3.3.3 活化后的MG-NI 合金的相结构和形貌分析 |
| 3.3.4 材料的热力学性能 |
| 3.3.5 MG-NI 合金的热分析 |
| 3.3.6 MG-NI 合金的动力学性能 |
| 3.4 本章小结 |
| 4. MACS 法制备LA-MG 复合储氢材料 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验方法 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 LA-MG 复合材料的相结构分析 |
| 4.3.2 LA-MG 复合材料的热力学性能 |
| 4.3.3 LA-MG 复合材料的热分析 |
| 4.3.4 LA-MG 复合材料的升温放氢动力学性能 |
| 4.4 本章小结 |
| 5. MASS 法制备 AB_3储氢合金 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验方法 |
| 5.3 磁场强度对 La_2MgNi_9 合金性能的影响 |
| 5.3.1 相结构和形貌分析 |
| 5.3.2 La_2MgNi_9 合金的活化性能 |
| 5.3.3 La_2MgNi_9 合金的吸放氢热力学性能 |
| 5.3.4 La_2MgNi_9 合金的热分析 |
| 5.3.5 La_2MgNi_9 合金的吸放氢动力学性能 |
| 5.4 烧结温度对 La_2MgNi_9 合金性能的影响 |
| 5.4.1 相结构和形貌分析 |
| 5.4.2 La_2MgNi_9 合金的活化性能 |
| 5.4.3 La_2MgNi_9 合金的吸放氢热力学性能 |
| 5.4.4 La_2MgNi_9 合金的吸放氢动力学性能 |
| 5.5 烧结原料对 La_2MgNi_9 合金性能的影响 |
| 5.5.1 相结构和形貌分析 |
| 5.5.2 La_2MgNi_9 合金的活化性能 |
| 5.5.3 La_2MgNi_9 合金的吸放氢热力学性能 |
| 5.5.4 La_2MgNi_9 合金的热分析 |
| 5.5.5 La_2MgNi_9 合金的吸放氢动力学性能 |
| 5.6 MASS 法制备 La_2MgNi_(7.5)Co_(1.5) 合金 |
| 5.6.1 相结构和形貌分析 |
| 5.6.2 La_2MgNi_(7.5)Co_(1.5) 合金的活化性能 |
| 5.6.3 La_2MgNi_(7.5)Co_(1.5) 合金的吸放氢热力学性能 |
| 5.6.4 La_2MgNi_(7.5)Co_(1.5) 合金的热分析 |
| 5.6.5 La_2MgNi_(7.5)Co_(1.5) 合金的吸放氢动力学性能 |
| 5.7 本章小结 |
| 6. 吸放氢动力学机理研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 模型推导 |
| 6.2.1 氢化动力学模型 |
| 6.2.1.1 氢在表面层渗透控速 |
| 6.2.1.2 氢在氢化物层中的扩散控速 |
| 6.2.2 放氢动力学模型 |
| 6.2.2.1 氢的表面层渗透控速 |
| 6.2.2.2 氢扩散控速 |
| 6.3 镁基储氢合金的吸放氢动力学机理研究 |
| 6.3.1 MACS 方法制备的 Mg-Ni 合金 |
| 6.3.1.1 吸氢动力学 |
| 6.3.1.2 放氢动力学 |
| 6.3.2 MACS 方法制备的 La_2Mg_(17) 基复合储氢合金 |
| 6.3.2.1 吸氢动力学 |
| 6.3.2.2 放氢动力学 |
| 6.3.3 MASS 方法制备的 La-Mg-Ni 基 AB_3 储氢合金 |
| 6.3.3.1 吸氢动力学 |
| 6.3.3.2 放氢动力学 |
| 6.4 结论 |
| 7. 结论及展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 今后工作及展望 |
| 附录一 氢化过程速率表达式的推导 |
| 附录二 符号表 |
| 参考文献 |
| 作者在攻读博士学位期间公开发表的论文及专利 |
| 作者在攻读博士学位期间参与的项目 |
| 致谢 |
（8）镁基贮氢合金制备方法的研究进展（论文提纲范文）
| 1 高温熔炼法 |
| 2 扩散法 |
| 3 机械合金化法 |
| 4 氢化燃烧合成法 |
| 5 几种制备方法的比较 |
| 6 结 语 |
（10）镁镍储氢合金的氢化燃烧制备技术及掺杂改性研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第一章 镁镍储氢合金研究概述 |
| 1.1 储氢材料研究的重要性 |
| 1.2 储氢方法简介 |
| 1.3 储氢合金 |
| 1.3.1 储氢合金的理论基础 |
| 1.3.2 储氢合金的研究概况 |
| 1.3.3 储氢合金的应用 |
| 1.4 镁镍储氢合金的研究进展 |
| 1.4.1 Mg-H_2储氢体系 |
| 1.4.2 镁镍储氢合金的结构与性质 |
| 1.4.3 镁镍三元及多元合金储氢合金 |
| 1.4.4 镁镍储氢合金的制备方法 |
| 1.5 氢化燃烧合成镁镍储氢合金的研究进展 |
| 1.5.1 氢化燃烧合成镁镍储氢合金的原理 |
| 1.5.2 镁镍储氢合金的氢化燃烧合成反应机理 |
| 1.5.3 氢化燃烧合成镁镍储氢合金的特点 |
| 1.5.4 氢化燃烧合成镁镍储氢合金的研究进展 |
| 1.6 本章小结 |
| 第二章 本论文选题及主要研究内容 |
| 2.1 选题依据 |
| 2.2 主要研究内容 |
| 第三章 氢化燃烧合成装置的设计制作和放氢测量方法 |
| 3.1 氢化燃烧合成的设计与制作 |
| 3.1.1 设备的组成 |
| 3.1.2 温度控制系统与测量系统的校正 |
| 3.2 放氢测量方法 |
| 第四章 工艺及参数对氢化燃烧合成镁镍储氢合金的影响 |
| 4.1 氩气气氛下的Mg_2Ni合成 |
| 4.1.1 实验 |
| 4.1.2 结果与讨论 |
| 4.2 工艺参数对氢化燃烧合成Mg_2NiH_4的影响 |
| 4.2.1 实验 |
| 4.2.2 结果与讨论 |
| 4.3 不同氢化物的DSC-TG 分析 |
| 4.4 不同制样方式对氢化燃烧合成Mg_2NiH_4的影响 |
| 4.4.1 实验 |
| 4.4.2 结果与讨论 |
| 4.5 不同镍含量对氢化燃烧合成Mg_2NiH_4的影响 |
| 4.5.1 实验 |
| 4.5.2 结果与讨论 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 掺杂对氢化燃烧合成镁镍储氢合金的影响 |
| 5.1 掺铜对氢化燃烧合成镁镍储氢合金的影响 |
| 5.1.1 实验 |
| 5.1.2 结果与讨论 |
| 5.2 掺钛对氢化燃烧合成镁镍储氢合金的影响 |
| 5.2.1 实验 |
| 5.2.2 结果与讨论 |
| 5.3 掺镧系金属对氢化燃烧合成镁镍储氢合金的影响 |
| 5.3.1 实验 |
| 5.3.2 结果与讨论 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 氢化燃烧制备镁镍储氢合金薄片 |
| 6.1 机械碾压法制备镁储氢合金薄片 |
| 6.1.1 实验 |
| 6.1.2 结果与讨论 |
| 6.2 镁薄片化学镀Ni-Cu-P 的工艺研究 |
| 6.2.1 实验 |
| 6.2.2 结果与讨论 |
| 6.3 氢化燃烧制备镁镍储氢合金薄片 |
| 6.3.1 实验 |
| 6.3.2 结果与讨论 |
| 6.4 本章小节 |
| 第七章 本文研究成果及对进一步开展研究的建议 |
| 7.1 本论文研究成果 |
| 7.2 本论文创新点 |
| 7.3 对进一步开展该方面研究的建议 |
| 参考文献 |
| 附图 |
| 作者在攻读博士学位期间发表的主要论文 |
| 致谢 |
四、储氢材料镁镍合金Mg_2NiH_4氢化燃烧合成反应机理（论文参考文献）
- [1]稀土合金化及球磨制备对镁镍系合金储氢行为的影响[D]. 孙昊. 内蒙古科技大学, 2019(03)
- [2]原位生成YH3和Mg2NiH4纳米颗粒对Mg-TM-H体系储氢材料放氢动力学的影响[D]. 吴志文. 安徽工业大学, 2016(03)
- [3]镁基Mg2Ni储氢合金的制备及其性能改善研究进展[J]. 段如霞,田晓,赵凤岐,郑鑫遥,张怀伟,李星国. 材料导报, 2016(11)
- [4]Mg-In-M（M=Y，Ni）三元固溶体合金的制备及储氢性能研究[D]. 骆福平. 华南理工大学, 2013(01)
- [5]Mg基固溶体的可逆吸放氢反应机理与储氢性能[D]. 钟海长. 华南理工大学, 2011(06)
- [6]储氢材料Mg2Ni及其氢化物的第一性原理研究[D]. 刘春华. 江西师范大学, 2011(05)
- [7]磁场辅助合成镁基储氢合金及其吸放氢动力学机理[D]. 刘静. 上海大学, 2009(05)
- [8]镁基贮氢合金制备方法的研究进展[J]. 杨公亮. 稀有金属, 2007(06)
- [9]镁基储氢材料的研究进展[J]. 朱治彦,王从增,张连宝. 电子工艺技术, 2007(03)
- [10]镁镍储氢合金的氢化燃烧制备技术及掺杂改性研究[D]. 徐光亮. 四川大学, 2006(02)