Zr1-xNbxCo(x=0～0.2)合金吸放氢及抗歧化性能研究

作者：罗林龄; 叶小球; 张光辉; 桑革

来源：稀有金属材料与工程, 2021, 50(01): 172-178.

• ZrCo
• Nb掺杂
• 吸放氢性能
• 抗歧化性能

采用真空电弧熔炼法制备了Zr1-xNbxCo (x=0,0.05,0.1,0.15,0.2)合金,研究了Nb掺杂对ZrCo合金相组成、吸放氢及抗歧化性能的影响。XRD结果表明:Zr1-xNbxCo (x=0～0.2)合金主相为ZrCo相,含有少量ZrCo2杂相;氢化物为ZrCoH3相。Nb掺杂有利于ZrCo合金吸放氢性能的提高:ZrCo吸氢反应活化时间为7690 s,Zr0.8Nb0.2Co缩短至380s;ZrCo吸氢反应表观活化能力44.88 kJ·mol-1 H2,Zr0.8Nb0.2Co降低至32.73 kJ·mol-1 H2;10 K/min升温速度下,ZrCo-H系统放氢温度为597.15 K,Zr0.8Nb0.2Co-H系统降低至541.36 K;ZrCo-H系统放氢反应表观活化能为100.55 kJ·mol-1 H2,Zr0.8Nb0.2Co-H系统降低至84.58 kJ·mol-1 H2。放氢模式下798 K保温10 h ZrCo歧化83.68%,Zr0.8Nb0.2Co仅歧化8.71%;Nb掺杂降低合金氢化物8e间隙氢原子数量,减小岐化反应驱动力,提高合金抗歧化性能。

• 单位
  中国工程物理研究院材料研究所