一种镁基固态储氢材料及其制备方法与流程

本发明涉及储氢材料领域，具体地，涉及一种镁基固态储氢材料及其制备方法。

背景技术：

1、镁基固态储氢材料，作为氢的可逆“存储”介质，具有优良的吸放氢性能以及长期循环无动力学衰减和容量损失的优点，可实现大容量固态储氢，常温常压长距离运输。mg+h2＝mgh2；mgh2的标准放氢焓变为75kj mol-1h2,热力学稳定性较高,分解反应不易发生,而改善mgh2/mg热力学性能的方法之一就是mg与过渡族元素、部分主族元素分别形成合金，通过形成热力学性能较不稳定的合金相,改变反应路径,从而降低吸放氢反应温度，研究者将ni、ti、in、al、ag、si、ga、ce、la、cd等元素与mg制备成特定比例的镁基储氢合金。除金属氧化物外、氟化物、氮化物和碳化物等其他金属化合物由于其特殊的物理和化学性质而表现出显着的催化活性,其对mg/mgh2体系的催化作用也受到广泛关注。

2、本发明的目的是提供一种镁基固态储氢材料及其制备方法，以在储氢材料的表面形成微孔状的氟化单元，提高材料比表面积和催化活性，进而提高储氢稳定性。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种镁基固态储氢材料及其制备方法，在储氢材料的表面形成微孔状的氟化单元，提高材料比表面积和催化活性，进而提高储氢稳定性。

2、为了实现上述目的，本发明提供了一种镁基固态储氢材料的制备方法，所述制备方法包括：

3、(1)将镁屑进行氟化处理，以在其表面形成微孔状结构；

4、(2)将处理后的镁屑进行冲压或挤压成型，得到镁基固态储氢材料。

5、优选地，在步骤(1)中，镁屑由镁合金成型后产品cnc切削后得到。

6、优选地，在步骤(1)中，镁屑在进行氟化处理前，需要将其表面进行清洗，以去除表面残留的切削液。

7、优选地，氟化处理包括将镁屑置于处理液中进行浸泡；

8、处理液由柠檬酸、氟化钾和水混合得到。

9、优选地，柠檬酸的浓度为1.8-2.2g/l、氟化钾的浓度为8-12g/l。

10、优选地，氟化处理的条件包括：温度为30-50℃；时间为30-90s。

11、优选地，镁屑进行氟化处理后进行水洗烘干。

12、优选地，在步骤(2)中，将氟化处理后的镁屑加入模具中，并冲压或挤压成圆形饼状、长方体、正方体或球形状。

13、本发明还提供了一种镁基固态储氢材料，所述镁基固态储氢材料由上述的制备方法制得。

14、本发明提供了一种镁基固态储氢材料的制备方法，将镁合金成型后产品cnc切削后的镁屑，表面清洗干净后，去除表面的切削液等杂质，然后进行氟化处理，形成表面微孔状结构和氟化单元，提高比表面面积和催化活性，进而提高储氢效率。然后在特定形状的模具中，压成有一定形状的固形物，例如圆形饼状(直径0.5cm-20cm)、长方形、正方形或球形，制备出低成本的储氢材料；镁屑材料表面形成微孔状的氟化单元，当材料制成储氢容器时，在储氢过程中，该材料能够表现出显著的催化活性，使得其表面有效形成皮膜，提高储氢的稳定性；同时，该制备方法原料采用镁合金成型产品切削后的物料，成本较低，处理工艺简单，大大提高了生产效率。

15、本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

技术特征：

1.一种镁基固态储氢材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：

2.根据权利要求1所述的镁基固态储氢材料的制备方法，其特征在于，在步骤(1)中，镁屑由镁合金成型后产品cnc切削后得到。

3.根据权利要求1所述的镁基固态储氢材料的制备方法，其特征在于，在步骤(1)中，镁屑在进行氟化处理前，需要将其表面进行清洗，以去除表面残留的切削液。

4.根据权利要求3所述的镁基固态储氢材料的制备方法，其特征在于，氟化处理包括将镁屑置于处理液中进行浸泡；

5.根据权利要求4所述的镁基固态储氢材料的制备方法，其特征在于，柠檬酸的浓度为1.8-2.2g/l、氟化钾的浓度为8-12g/l。

6.根据权利要求5所述的镁基固态储氢材料的制备方法，其特征在于，氟化处理的条件包括：温度为30-50℃；时间为30-90s。

7.根据权利要求6所述的镁基固态储氢材料的制备方法，其特征在于，镁屑进行氟化处理后进行水洗烘干。

8.根据权利要求7所述的镁基固态储氢材料的制备方法，其特征在于，在步骤(2)中，将氟化处理后的镁屑加入模具中，并冲压或挤压成圆形饼状、长方体、正方体或球形状。

9.一种镁基固态储氢材料，所述镁基固态储氢材料由权利要求1-8中任意一项所述的制备方法制得。

技术总结本发明公开了一种镁基固态储氢材料及其制备方法；包括：将镁屑进行氟化处理，以在其表面形成微孔状结构；将处理后的镁屑进行冲压或挤压成型，得到镁基固态储氢材料；在储氢材料的表面形成微孔状的氟化单元，提高材料比表面积和催化活性，进而提高储氢稳定性。技术研发人员：陈其亮,马跃群受保护的技术使用者：华誉精密科技（含山）有限公司技术研发日：技术公布日：2024/10/10