中國戰略性新興產業——新材料（稀土儲氫材料）

《中國戰略性新興產業——新材料（稀土儲氫材料）》是2017年中國鐵道出版社出版的圖書，作者是韓雅芳、武英、吳建民。

基本介紹

• 中文名：中國戰略性新興產業——新材料（稀土儲氫材料） 
• 作者：韓雅芳、武英、吳建民
• 出版社：中國鐵道出版社
• ISBN：9787113212810

內容簡介

“中國戰略性新興產業——新材料”叢書是中國材料研究學會組織編寫的，被新聞出版廣電總局批准為“十二五”國家重點出版物出版規劃項目，並獲2016年度國家出版基金資助。叢書共16分冊，涵蓋了新型功能材料、高性能結構材料、高性能纖維複合材料等16種重點發展的材料。本分冊為《稀土儲氫材料》。

作者簡介

武英，安泰科技股份有限公司教授級高級工程師，博士生導師，上海市東方學者特聘教授，中國材料研究學會副秘書長，國際期刊“Progress in Natural Science: Materials International”副主編，《鋼鐵研究學報》編委。先後在韓國仁荷大學、日本大阪大學和挪威科技大學從事“新型高溫結構材料”和“先進功能材料”研究工作。承擔多項國家科技部“863”項目、國家自然科學基金項目、教育部留學回國人員科研啟動基金項目等。獲得“日本學術振興會”(JSPS)資助1項，航天部科技進步一等獎1項。在國內外重要刊物上發表論文100餘篇，其中SCI收錄論文60餘篇。申請中國發明專利30餘項。

吳建民，男，博士，教授級高級工程師，鋼鐵研究總院功能材料研究所副所長，中國稀土學會新材料專業委員會委員，中國金屬學會功能材料分會特種功能材料專業委員會委員，中國金屬學會功能材料分會磁性液體專業委員會秘書長。

目錄

第1章概論1

1.1儲氫材料的發展狀況1

1.2儲氫材料的分類3

1.2.1金屬氫化物(或合金)儲氫材料4

1.2.2非金屬儲氫材料8

1.2.3有機液體氫化物儲氫材料9

1.2.4其他儲氫材料10

1.3實用金屬儲氫材料的特徵10

1.4稀土儲氫材料簡要發展歷程10

1.5稀土儲氫材料分類、品種範圍及性能特點11

1.5.1按照結構類型分類12

1.5.2按照套用領域分類13

1.6稀土儲氫材料的發展前景展望15

1.6.1用於氫氣的儲存和運輸16

1.6.2用於氫氣的分離和提純16

1.6.3用於合成化學中催化加氫與脫氫16

1.6.4用於鎳氫化物電池電極材料17

1.6.5用於燃料電池20

1.6.6氫化物熱泵用於空調與採暖21

1.6.7感測器和控制器23

1.6.8稀土儲氫材料的其他套用23

1.7鎳氫電池用稀土儲氫材料的新發展趨勢24

參考文獻26

第2章稀土儲氫合金的相結構、成分和性能30

2.1AB5型稀土系儲氫合金30

2.1.1LaNi5儲氫合金30

2.1.2MmNi5系儲氫合金33

2.2AB5型儲氫合金的性能及其改善途徑35

2.2.1AB5型稀土儲氫合金的非化學計量對性能的影響37

2.2.2AB5合金中A側（稀土）組分的最佳化39

2.2.3AB5合金中B側（稀土）組分的最佳化42

2.3非AB5型稀土系儲氫合金54

2.3.1稀土系AB2型儲氫合金57

2.3.2稀土系AB3型儲氫合金59

2.3.3REMgNi系儲氫合金62

參考文獻78

第3章稀土儲氫合金的組織和製備方法84

3.1稀土儲氫合金的組織結構與性能84

3.1.1常規鑄造合金的組織結構與性能84

3.1.2快速凝固合金的組織結構與性能84

3.1.3合金析出相及其性能85

3.1.4熱處理對稀土儲氫合金組織和性能的影響86

3.2稀土儲氫合金的製備方法87

3.2.1感應熔煉法87

3.2.2電弧熔煉法92

3.2.3熔鑄法93

3.2.4氣體霧化法94

3.2.5熔體淬冷法95

3.2.6機械合金化法97

3.2.7還原擴散法98

3.2.8共沉澱還原法98

3.2.9氫化燃燒合成法99

3.3稀土儲氫合金的粉末製備技術100

3.3.1乾式球磨製粉100

3.3.2濕式球磨製粉101

3.3.3合金氫化制粉101

3.4稀土儲氫合金的表面改性處理101

3.4.1表面包覆處理102

3.4.2熱鹼處理102

3.4.3氟化物處理103

3.4.4酸處理103

參考文獻103

第4章發展稀土儲氫材料的產業背景及戰略意義105

4.1稀土儲氫材料是新能源產業的重要組成部分105

4.2稀土儲氫材料在我國稀土產業發展中的作用112

4.3稀土儲氫材料在資源綜合利用、可持續發展和環境保護方面的作用115

4.3.1稀土儲氫材料在資源綜合利用方面的作用115

4.3.2稀土儲氫材料在環境保護方面的作用116

4.3.3稀土儲氫材料在資源節約、再利用及安全方面的優勢117

4.4國外稀土儲氫材料產業發展現狀及趨勢119

4.4.1國外稀土儲氫合金產業的現狀119

4.4.2國外稀土儲氫材料在鎳氫電池領域的發展現狀和趨勢121

4.4.3國外稀土儲氫材料在燃料電池領域的發展現狀和趨勢122

4.5我國稀土儲氫材料產業發展現狀及趨勢124

4.6中國稀土儲氫合金的機遇126

4.6.1鎳氫電池對鎳鎘等非環保能源的替代126

4.6.2新能源汽車的發展及套用127

4.7全球鎳氫電池及稀土儲氫合金的中國化128

4.7.1全球鎳氫電池的中國化128

4.7.2稀土儲氫合金的中國化128

4.8中國稀土儲氫合金的挑戰128

4.8.1鋰離子電池的替代128

4.8.2稀土價格高，抑制了鎳氫電池的發展129

4.9發展我國稀土儲氫材料產業的主要任務及應對策略130

4.9.1發展超低自放電鎳氫二次電池130

4.9.2發展HEV用高功率鎳氫電池131

4.9.3發展儲能二次電池131

4.9.4發展燃料電池用稀土儲氫合金132

4.9.5開發稀土合金儲氫罐133

參考文獻134