CN105627604B - 一种高温太阳能真空集热管用复合型吸氢材料 - Google Patents

一种高温太阳能真空集热管用复合型吸氢材料 Download PDF

Info

Publication number
CN105627604B
CN105627604B CN201410717627.9A CN201410717627A CN105627604B CN 105627604 B CN105627604 B CN 105627604B CN 201410717627 A CN201410717627 A CN 201410717627A CN 105627604 B CN105627604 B CN 105627604B
Authority
CN
China
Prior art keywords
hydrogen
absorbing material
ball
constituent elements
high temperature
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201410717627.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105627604A (zh
Inventor
米菁
郝雷
于庆河
杜淼
刘晓鹏
蒋利军
王树茂
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GRIMN Engineering Technology Research Institute Co Ltd
Original Assignee
Beijing General Research Institute for Non Ferrous Metals
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beijing General Research Institute for Non Ferrous Metals filed Critical Beijing General Research Institute for Non Ferrous Metals
Priority to CN201410717627.9A priority Critical patent/CN105627604B/zh
Publication of CN105627604A publication Critical patent/CN105627604A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105627604B publication Critical patent/CN105627604B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers

Landscapes

  • Powder Metallurgy (AREA)

Abstract

本发明涉及一种高温太阳能真空集热管用复合型吸氢材料，复合型吸氢材料通式为AB。A组元为钡铝镍(BaAlNi)或钡铝钛(BaAlTi)合金粉，B组元为ZrAl、ZrVFe、ZrCo类等长效吸氢材料中的一种或几种合金粉。A与B两种组元粉末按照通式A(100‑x)Bx机械研磨混合而成，x＝10～50％质量百分数。复合型吸氢材料在激活过程中，A组元蒸散型吸氢材料和B组元非蒸散型吸氢材料同时激活，B组元均匀分散在A组元所形成的膜中，形成蒸散与非蒸散吸氢材料复合吸氢涂层，增大了非蒸散型吸氢材料的比表面积，提高太阳能真空管真空保持寿命。

Description

一种高温太阳能真空集热管用复合型吸氢材料
技术领域
本发明涉及一种高温太阳能真空集热管用复合型吸氢材料及其制备方法，复合型吸氢材料通式为AB。A组元为钡铝镍(BaAlNi)或钡铝钛(BaAlTi)合金粉，B组元为ZrAl、ZrVFe、ZrCo类等长效吸氢材料中的一种或几种合金粉。该复合吸氢材料按照A(100-x)Bx(x＝10～50％质量百分数)机械研磨混合而成。复合型吸氢材料在激活过程中，A组元蒸散型吸氢材料和B组元非蒸散型吸氢材料同时激活，B组元均匀分散在A组元所形成的膜中，形成蒸散与非蒸散吸氢材料复合吸氢涂层，增大了非蒸散型吸氢材料的比表面积，提高太阳能真空管真空保持寿命。
背景技术
随着科学技术的飞速发展，人们对能源的需求日益增加。太阳能槽式热发电成了人们关注的热点。高温太阳能真空集热管是槽式太阳能电站的核心组件，保持管内的真空度是生产这种集热管的关键技术之一。目前该种集热管中均采用蒸散型和非蒸散型两种吸氢材料，但是分离使用的。同时非蒸散型吸氢材料一般是以片状为主，这就降低了吸氢材料的有效面积，从而影响了吸气性能和利用率，进而影响了太阳能真空集热管的使用寿命。
发明内容
本发明涉及一种高温太阳能真空集热管用复合型吸氢材料及其制备方法，该复合吸氢材料按照A(100-x)Bx(x＝10～50％质量百分数)机械研磨混合而成。A为钡铝镍(BaAlNi)或钡铝钛(BaAlTi)合金粉，B为Zr类、Ti类、稀土类等长效吸氢材料中的一种或几种合金粉。该种复合型吸氢材料在激活过程中，蒸散型吸氢材料和非蒸散型吸氢材料能够同时被激活，且非蒸散型吸氢材料能够均匀分散在蒸散型吸氢材料所形成的膜中，形成蒸散与非蒸散吸氢材料复合涂层，增大了非蒸散型吸氢材料的比表面积，从而提高了真空管的真空保持寿命。
该种复合吸氢材料A组元平均粒径≤50μm，B组元平均粒径≤100nm。两种组元在混合前均通过球磨方式预先加工。将达到粒径要求的两组元再通过球磨方式混合，压制成条状、环状和片状。最后通过高频或激光方式激活，在真空腔体内形成复合吸氢涂层。
一种高温太阳能真空集热管用复合型吸氢材料，由A与B两种组元粉末按照通式A(100-x)Bx机械研磨混合而成，其中，x＝10～50％质量百分数，其形状为片状、条状或带状。一般来讲，片状吸氢材料外径3mm-10mm、厚度2mm-5mm，带状吸氢材料宽度3mm-10mm、厚度2mm-5mm，环状吸氢材料外径3mm-10mm、内径1mm、厚度2mm-5mm。
在高温太阳能真空集热管用复合型吸氢材料中，A组元为钡铝镍(BaAlNi)和钡铝钛(BaAlTi)合金中的一种或两种粉末，粉末粒径≤50μm。
在高温太阳能真空集热管用复合型吸氢材料中，B组元ZrAl、ZrVFe、ZrCo、Zr2Fe和LaNi5吸氢材料中的一种或多种合金粉末，粉末粒径≤100nm。
在高温太阳能真空集热管用复合型吸氢材料中，所述的A组元制备过程为内充1Mpa纯度不低于99.99％的Ar或纯度不低于99.99％的氢气，在行星式球磨机上进行球磨，球料质量比：5∶1～10∶1，行星式球磨机的转速：100r/min～400r/min，球磨时间0.5小时～2小时。
在高温太阳能真空集热管用复合型吸氢材料中，所述B组元制备过程为在1Mpa不低于99.99％的Ar或不低于99.99％的氢气条件下在行星式球磨机上进行球磨，球料质量比：10∶1～30∶1，行星式球磨机的转速：400r/min～800r/min，球磨时间10小时～30小时。
在高温太阳能真空集热管用复合型吸氢材料中，将A与B两种组元按照比例要求，在纯度不低于99.99％的氩气气氛保护下采用机械研磨30-60min，球料质量比30∶1～50∶1，行星式球磨机转速900r/min～1000r/min，球磨时间15小时～25小时。
在高温太阳能真空集热管用复合型吸氢材料中，该复合吸氢材料在激活后在真空腔内形成蒸散与非蒸散吸氢材料复合涂层。
本发明的优点
将蒸散型和非蒸散型两种吸氢材料细小颗粒混合使用，在激活蒸散型吸氢材料的同时，将非蒸散型吸氢材料同时激活，并且将非蒸散型吸氢材料均匀分散在蒸散型吸氢材料膜层中，形成蒸散与非蒸散复合涂层，从而增加了有效面积，提高了吸氢效率，增加了集热管寿命。
具体实施方式
实施例1
将钡铝镍在研钵中研碎后放入球磨罐中，内充1Mpa高纯Ar或高纯氢气在行星式球磨机上进行球磨，球料质量比：10∶1，转速：100r/min，球磨时间0.5小时，获得平均粒径为40μm的合金颗粒，将Zr基非蒸散型吸氢材料机械破碎至200目一下，放入球磨罐中，内充1Mpa高纯Ar或高纯氢气在行星式球磨机上进行球磨，球料质量比：10∶1，转速：400r/min，球磨时间30小时，最终获得平均粒径80nm的合金粉末；将上述两组元按照重量比1∶1混合，混合方式为：行星式球磨方法，在球料重量比5∶1，球磨时间0.5小时，采用无水乙醇作为球磨介质，最终获得平均粒径为30μm的混合均匀的合金粉末，上述操作均在手套箱中进行，Ar纯度大于99.99％；将上述混合物压成直径为6mm，厚度3mm片状吸氢材料，采用高频感应装置激活，复合型吸氢材料均匀分布在真空腔内壁。
实施例2
将钡铝钛在研钵中研碎后放入球磨罐中，内充1Mpa高纯Ar或高纯氢气在行星式球磨机上进行球磨，球料质量比：5∶1，转速：200r/min，球磨时间2小时，获得平均粒径为35μm的合金颗粒，将Ti基非蒸散型吸氢材料机械破碎至200目一下，放入球磨罐中，内充1Mpa高纯Ar或高纯氢气在行星式球磨机上进行球磨，球料质量比：30∶1，转速：500r/min，球磨时间40小时，最终获得平均粒径90nm的合金粉末；将上述两组元按照重量比5∶1混合，混合方式为：行星式球磨方法，在球料重量比10∶1，球磨时间1小时，采用无水乙醇作为球磨介质，最终获得平均粒径为25μm的混合均匀的合金粉末，上述操作均在手套箱中进行，Ar纯度大于99.99％；将上述混合物压成外径为10mm、内径为8mm，厚度3mm环状吸氢材料，采用激光装置激活，复合型吸氢材料均匀分布在真空腔内壁。
实施例3
将钡铝镍在研钵中研碎后放入球磨罐中，内充1Mpa高纯Ar或高纯氢气在行星式球磨机上进行球磨，球料比：5∶1，转速：100r/min，球磨时间1小时，获得平均粒径为25μm的合金颗粒，将稀土系非蒸散型吸氢材料机械破碎至200目一下，放入球磨罐中，内充1Mpa高纯Ar或高纯氢气在行星式球磨机上进行球磨，球料比：30∶1，转速：700r/min，球磨时间20小时，最终获得平均粒径30μm的合金粉末；将上述两组元按照重量比9∶1混合，混合方式为：行星式球磨方法，在球料重量比50∶1，球磨时间0.6小时，采用无水乙醇作为球磨介质，最终获得平均粒径为5μm的混合均匀的合金粉末，上述操作均在手套箱中进行，Ar纯度大于99.99％；将上述混合物压成宽度为3mm，厚度2mm带状吸氢材料，采用高频感应装置激活，复合型吸氢材料均匀分布在真空腔内壁。

Claims (3)

1.一种高温太阳能真空集热管用复合型吸氢材料，其特征在于：由A与B两种组元粉末按照通式A(100-x)Bx机械研磨混合而成，其中，x＝10～50％质量百分数，其形状为片状、条状或带状；A组元为钡铝镍(BaAlNi)和钡铝钛(BaAlTi)合金中的一种或两种粉末，粉末粒径≤50μm；B组元ZrAl、ZrVFe、ZrCo、Zr2Fe和LaNi5吸氢材料中的一种或多种合金粉末，粉末粒径≤100nm；所述的A组元制备过程为内充1Mpa纯度不低于99.99％的Ar或纯度不低于99.99％的氢气，在行星式球磨机上进行球磨，球料质量比：5:1～10:1，行星式球磨机的转速：100r/min～400r/min，球磨时间0.5小时～2小时；所述B组元制备过程为在1Mpa不低于99.99％的Ar或不低于99.99％的氢气条件下在行星式球磨机上进行球磨，球料质量比：10:1～30:1，行星式球磨机的转速：400r/min～800r/min，球磨时间10小时～30小时。
2.根据权利要求1所述高温太阳能真空集热管用复合型吸氢材料，其特征在于：将A与B两种组元按照比例要求，在纯度不低于99.99％的氩气气氛保护下采用机械研磨30-60min混合均匀后，压制成片状、条状或带状。
3.根据权利要求1所述的高温太阳能真空集热管用复合型吸氢材料，其特征在于：该复合吸氢材料在激活后在真空腔内形成蒸散与非蒸散吸氢材料复合涂层。
CN201410717627.9A 2014-12-01 2014-12-01 一种高温太阳能真空集热管用复合型吸氢材料 Active CN105627604B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410717627.9A CN105627604B (zh) 2014-12-01 2014-12-01 一种高温太阳能真空集热管用复合型吸氢材料

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410717627.9A CN105627604B (zh) 2014-12-01 2014-12-01 一种高温太阳能真空集热管用复合型吸氢材料

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105627604A CN105627604A (zh) 2016-06-01
CN105627604B true CN105627604B (zh) 2018-03-27

Family

ID=56042772

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410717627.9A Active CN105627604B (zh) 2014-12-01 2014-12-01 一种高温太阳能真空集热管用复合型吸氢材料

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105627604B (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1210618A (zh) * 1996-02-09 1999-03-10 工程吸气公司 用于吸气材料激活的低温触发的材料组合物以及含有这种材料组合物的吸气装置
JP2000200600A (ja) * 1999-01-05 2000-07-18 Sanyo Special Steel Co Ltd 水素電池用水素吸蔵合金粉末およびその製造方法
CN2535120Y (zh) * 2002-04-01 2003-02-12 朱雷 混合型吸气剂
JP4086241B2 (ja) * 2004-02-12 2008-05-14 那須電機鉄工株式会社 水素吸蔵合金粉末
CN102941056A (zh) * 2012-12-07 2013-02-27 南京善工真空电子有限公司 一种真空绝热板用复合吸气剂及其制备方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1210618A (zh) * 1996-02-09 1999-03-10 工程吸气公司 用于吸气材料激活的低温触发的材料组合物以及含有这种材料组合物的吸气装置
JP2000200600A (ja) * 1999-01-05 2000-07-18 Sanyo Special Steel Co Ltd 水素電池用水素吸蔵合金粉末およびその製造方法
CN2535120Y (zh) * 2002-04-01 2003-02-12 朱雷 混合型吸气剂
JP4086241B2 (ja) * 2004-02-12 2008-05-14 那須電機鉄工株式会社 水素吸蔵合金粉末
CN102941056A (zh) * 2012-12-07 2013-02-27 南京善工真空电子有限公司 一种真空绝热板用复合吸气剂及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN105627604A (zh) 2016-06-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103990805B (zh) 一种钕铁硼稀土永磁合金的制粉方法和设备
CN103212710B (zh) 一种钕铁硼稀土永磁材料的制造方法
CN104549658B (zh) 冷场等离子体放电辅助高能球磨粉体装置
CN101962724B (zh) 一种Mg-RE-Ni合金储氢材料的制备方法
US20150243434A1 (en) Method and apparatus for sintering NdFeB Rare Earth Permanent Magnet
CN104726745A (zh) 一种Ti-Zr基轻质量高容量吸氢材料及其制备和使用方法
CN101880808A (zh) 一种纳米氧化物弥散增强超细晶钨基复合材料的制备方法
CN104651652B (zh) 一种吸氢元件的制备方法
CN107994115A (zh) 一种Pb/Ba双掺杂BiCuSeO热电材料及其制备方法
CN109722229A (zh) 一种金属氢化物储热介质及其制备方法
CN103121845A (zh) 一种立方氮化硼烧结体及其制备方法
CN105627604B (zh) 一种高温太阳能真空集热管用复合型吸氢材料
CN103759098A (zh) 一种真空绝热板用复合吸气装置及其制备方法
CN101721969B (zh) 一种以钛为基的烧结型吸气材料及其制备方法
CN102674245B (zh) 一种MgH2/Mg过渡金属硼化物复合储氢材料及其制备方法
CN104707995B (zh) 一种金刚石复合体及其制备方法
CN102420318A (zh) 一种锂离子电池负极用铝碳基复合材料的制备方法
CN110616388A (zh) 一种抗粉化块体吸气剂的制备方法
CN103205588A (zh) Ab3型储氢合金复合电极材料的制备方法及应用
CN105039815B (zh) 一种Mg‑Li固溶体储氢材料的制备方法
CN101928849A (zh) 一种用机械合金化制造WTi预合金粉末的方法
CN115572162A (zh) 一种堆用中子控制用稀土中高熵铪酸盐陶瓷材料
CN101992056B (zh) 络合氢化物和储氢合金的复合储氢材料
CN107604208A (zh) 一种制备p型填充式方钴矿化合物的方法及熔体旋甩装置
KR101546037B1 (ko) 마그네슘계 수소저장재료 및 이의 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20190625

Address after: 101407 No. 11 Xingke East Street, Yanqi Economic Development Zone, Huairou District, Beijing

Patentee after: Research Institute of engineering and Technology Co., Ltd.

Address before: No. 2, Xinjie street, Xicheng District, Beijing, Beijing

Patentee before: General Research Institute for Nonferrous Metals