Al-Zr-V-Mo和Al-Zr-V-D-Mo多層膜的制備及貯氫性能研究.pdf

1、ZrV<,2>是一種性能優(yōu)異的貯氫材料,具有吸氫容易,室溫吸氫平衡壓低,且吸氫后不改變主相的晶格類型,只是晶格膨脹,是一種非常具有潛在應用價值的貯氫材料.但表面活性高,在空氣中容易吸附其它雜質氣體,當選其作膜材料時,膜表面吸附雜質氣體量會大大增加,不利于它在實際中的應用.該文試圖通過在Zr-V膜表面覆蓋一層Al膜來改變Zr-V膜的表面活性,研究Al膜對Zr-V膜吸放氫性能的影響.開展了Al/Zr-V/Mo和Al/Zr-V-D/Mo膜的制

2、備與吸(放)氘性能研究,有關在氘化后的Zr-V膜表面鍍Al膜以改變Zr-V膜表面特性的研究思路,尚未見報道.通過的對阻氫膜的調研選定Al膜作為在Zr-V膜表面的研究對象,采用電阻蒸鍍的方法成功的制備出了Al/Zr-V/Mo膜,對其XRD分析結果表明主要由立方相Al、α-Zr基固溶體、β-Zr基固溶體、C15型ZrV<,2>金屬間化合物和V基固溶體構成,其中Zr基固溶體含量最大.Al膜采用工藝一(底襯加熱到600℃,蒸發(fā)電流100A)制備

3、的Al/Zr-V/Mo膜表面基本均勻,但分布有許多大小不一的顆粒.XPS分析結果表明,表面的Al主要以Al<,2>O<,3>存在,內層的Al單質已經混入Zr-V層中.在內層有制備Al膜前空氣氧化產生的Zr氧化物存在.Mo已擴散至Al膜表面,從Al膜表面至Zr-V層Mo的相對含量逐漸升高.采用工藝二制備的Al膜(底襯加熱到400℃,蒸發(fā)電流65A),表面分布除有的少量顆粒外,其它地方都非常均勻平整,無裂痕,也看不出晶粒間界.在吸氘后的Zr