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摘要
为提高镁基储氢合金的体积储氢密度和增加材料导热性能，需要对合金粉末进行压片处理。制备了不同成型压力下直径为10 mm的片状Mg87Ni10La3和Mg87Ni10Ce3合金，研究成型压力对合金体积储氢密度、膨胀特性和吸放氢反应动力学性能的影响。结果表明，在760～1900 MPa下，合金片的表观密度达到粉末的两倍左右；考虑吸放氢循环过程中的体积膨胀，第4次吸氢过程中两种合金的储氢体积密度仍然高于70 g·L-1,1520 MPa的成型压力下Mg87Ni10Ce3合金片具有最大体积储氢密度为86.3 g·L-1。两种合金在4次循环吸放氢后的轴向和径向膨胀为10%左右，体积膨胀约为35%，合金颗粒的粉化是造成膨胀的主要原因。与粉末状材料相比，合金片的首次活化比较困难，吸放氢动力学性能有部分下降；随着吸放氢循环次数的增加，压片成型对合金吸放氢动力学的影响减小，储氢容量下降约5%，颗粒粉化有效缓解了氢气扩散速率问题。Mg87Ni10Ce3合金片在吸放氢动力学性能方面优于Mg87Ni10La3合金，可能原因是相同制备工艺下含Ce合金的颗粒尺寸更小，且Ce的变价特性提高了其转移氢原子的能力。
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