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Li、Mg和Al均是高能量密度储氢材料,它们二元系氢化物较为稳定。本文主要通过对制备工艺的探索,寻求改善Li-Mg-Al体系材料储氢性能的方法。1、利用烧结结合机械球磨的方法制备了17Mg/12Al二元以及17Mg/12Al+10X (X=Li, LiH, LiAlH4)三元固溶体储氢合金,并通过XRD、PCT、DSC/TG等手段对合金的相结构、储氢性能与热力学性能进行表征。根据测试结果,烧结后未经球磨的样品主要由Mg17Al12和Mg2Al3相组成。机械球磨20h后,样品中出现了FCC结构的Mg-Al固溶体相。烧结后的17Mg/12Al分别混合Li、LiHΟ LiAlH4球磨,我们可以发现,复合材料的吸氢动力学性能下降,但吸放氢循环稳定性增加,初始脱氢温度降低,热力学性能提高。尤其混合LiH后,复合材料的初始脱氢温度从添加前的320℃降到添加后的290℃,脱氢活化能从添加前的194.5kJ/mol降到146.3kJ/mol。2、通过将LiH与17Mg/12Al以不同配比混合,再球磨制备了LiH(17Mg/12Al)x(x=0.05,0.1,0.15,0.2)复合材料。发现经过20h的机械球磨,形成了Li-Mg-Al体系固溶体。Li-Mg-Al固溶体材料在氢化反应后的产物是MgH2和Al(LiH)固溶体。且当x=0.15时,复合材料可吸氢2.25wt%。根据Kissinger方程计算得LiH (17Mg/12Al)x=0.05,0.1,0.15,0.2)复合材料的脱氢激活能依次为121.3kJ/mol,125.3kJ/mol,94.7kJ/mol和118.8kJ/mol。3、研究了不同球磨时间对Li-Mg-Al固溶体储氢性能的影响,在氢气保护下烧结17Mg/12A1,再把15LiH与经过烧结的17Mg/12A1混合,在较高氢气压强保护下分别球磨5h,10h,15h和20h。经研究发现,氢气保护烧结制备的样品主要由MgH2和Mg17Al12相组成。随着球磨时间的增加,复合材料的晶粒尺寸依次为14.3nm,12.1nm,9.4nm和5.1nm,且MgH2相对应的衍射峰强逐渐减弱,MgH2逐渐固溶到到Mg17Al12中。当球磨时间增加到20h时,MgH2已经全部固溶到Mg-Al体系固溶体中。样品的初始放氢量也随着球磨时间的增加而增加。通过比较球磨5h和20h样品氢化反应后的产物发现,前者主要为MgH2,LiH和Al相,而后者主要为MgH2和Li-Mg-Al固溶体相。经过20h机械球磨后,复合材料的初始脱氢温度较球磨5h的样品降低了约15℃,其脱氢激活能104.5kJ/mol(球磨5h)下降到93.3kJ/mol(球磨20h)。对比前面的实验,我们发现高压氢气保护球磨工艺有效地降低了复合材料的放氢激活能。