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锆钴储氢合金化学镀镍对其表面形貌的影响 提纲 背景与意义 1 实验内容 2 结果与讨论 3 创新性分析 4 1 研究的背景与意义 研究背景 ZrCo合金作为一种可逆吸放氢的材料在氢及其同位素的储存与处理应用方面被广泛研究 特别是在核聚变反应堆中产生的氘 氚气体的回收方面有着重要的应用前景 ZrCo合金的室温吸氢平台压力非常低 约为10 5Pa 而达到较高的放氢平台压力又不需要很高的温度 这都有利于材料充分的吸收和释放氢同位素气体 研究意义 1 研究的背景与意义 作为储氢材料 其特性有整体性质和表面性质 合金的表面特性严重地影响合金动力学性质与整体性能 因此人们研究了很多措施来改善合金粉的表面特性 其中合金表面包覆膜处理是指在合金表面包覆一层多孔的金属 从而可以加强合金的活性和耐蚀性 研究现状 1 研究的背景与意义 国内外学者大量开展了Zr基储氢合金表面改性工作 研究了表面包覆过渡金属 贵金属对其抗毒性 活化性能 动力学性能研究 表面包覆Pd后的合金抗毒化性能大大提高 Pd镀层的存在很大程度上避免了氧化副产物的生成 而氧化物副产物对于吸放氢极为不利 因此有望应用于氚回收系统 2 实验内容 实验目标 通过对各项参数和工艺的调节利用化学镀方法的方法在锆钴合金上均匀的覆盖一层多孔薄镍膜 从而提高其储氢性能 实验方案 2 实验内容 结果表征 2 实验内容 3 结果与讨论 实验结果 预处理前后 3 结果与讨论 实验结果 氟化前后 3 结果与讨论 实验结果 不同氟化浓度 3 结果与讨论 实验结果 化学镀镍前后 3 结果与讨论 实验结果 化学镀镍前后 关键技术问题 3 结果与讨论 1 控制氟化程度2 控制镀层厚度 结论分析 3 结果与讨论 1 预处理中pH对于基体影响不大 但可以有效地去除表面氧化物 2 Co较易被氟化腐蚀 且氟化液中氢氟酸浓度对氟化效果起决定性作用 过度腐蚀起不到活化表面和增加表面积的作用 3 腐蚀程度呈指数型增加4 镀镍所得的镍层不应太厚 否则会影响氢原子进出基体 降低吸放氢性能 4 创新性分析 创新点与优势 1 锆钴储氢材料很多以50目以上的颗粒进行进行研究 本课题采用研究 本课题采用100 200目的微粒进行表面化学镀镍 可以增加基体表面积 利于涂覆 2 利用价格较为低廉的镍代替之前研究者采过钯等贵金属 在达到相近甚至更优效果的前提下大大降低了试验的操作难度和成本 3 探索了多种搅拌方式下镀镍的效果 应用前景 4 创新性分析 ZrCo储氢材料本身具有
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