[实用新型]一种储氢材料吸放氢PCT曲线测试装置

说明书

技术领域

本实用新型属于材料性能检测技术领域，具体涉及一种储氢材料吸放氢PCT曲线测试装置。

背景技术

当今世界，化石燃料储量正在迅速减少，现存储量不能满足日益增长的需求。目前世界能源的80％来源于化石燃料，但化石燃料的使用产生了大量有害物质，对环境造成巨大影响。因此，加速能源系统向可再生能源转换以适应当前和未来世界能源需求，是迫切需要解决问题。

氢能作为一种储量丰富、来源广泛、能量密度高的绿色能源及能源载体，正引起人们的广泛关注。近些年来随着全球气温的升高和环境污染的加剧，人们开始关注新型能源材料——储氢材料的研究和开发。如何获得吸放氢活性高、储氢量大、应用性强的储氢合金，成为研究的重点。相应的储氢材料的性能测试也就变得十分重要。而在评价储氢材料性能的众多参数中，P-C-T曲线是衡量储氢材料性能的关键性参数。通过测量储氢材料氢系的P-C-T曲线，可了解材料在某温度下对氢气的吸附量以及氢化物的离解平衡压，进而推算氢化物的标准生成焓和标准熵等热力学参数。因此，P-C-T曲线的正确测试对于储氢材料的研究和开发具有重要意义。

实用新型内容

为解决现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供一种储氢材料吸放氢PCT曲线测试装置，利用等容压差法测试储氢材料的吸氢动力学性能，利用双排水法测定储氢材料的放氢动力学性能。

本实用新型的技术方案如下：

一种储氢材料吸放氢PCT曲线测试装置，主管道上设有储氢容器、平衡容器、测量圆筒、样品室和压力传感器，主管道的一端通过氢气进气调节阀与高压氢气瓶连接，主管道的另一端分别通过排气阀Ⅰ和排气阀Ⅱ与大气和真空泵连接；所述储氢容器通过氢气进气控制阀与主管道连接，平衡容器一端通过控制阀与主管道连接，另一端与测量圆筒连接，样品室通过样品室控制阀与主管道连接，压力传感器直接与主管道连接。

进一步地，所述样品室外套接有加热套，样品室上端设有温度传感器。

进一步地，所述测量圆筒内设有位移传感器。

进一步地，还包括计算机数据采集系统，所述计算机数据采集系统包括计算机和采集模块，采集模块连接计算机，压力传感器、温度传感器和位移传感器均与采集模块连接。

进一步地，主管道上还设有压力计和真空计，所述压力计直接与主管道连接，真空计通过真空控制阀与主管道连接。

进一步地，所述平衡容器与控制阀间设有波纹管密封阀。

进一步地，所述样品室与样品室控制阀间设有冷却管。

进一步地，所述储氢容器支路与压力计支路间设有截止阀Ⅰ，压力传感器支路与真空计支路间设有截止阀Ⅱ。

与现有技术相比，本实用新型具有如下优异的技术效果：

第一、本实用新型技术方案利用等容压差法测试储氢材料的吸氢动力学性能，利用双排水法测定储氢材料的放氢动力学性能，原理合理，装置简单，步骤方便。

第二、通过设置采集模块、压力传感器、温度传感器相结合的方式，在未放置样品和放置样品时，分别对系统进行充放氢，同时监控获得数据，将累积吸放氢量与对应压力数据作图即可获得吸放氢PCT曲线，该方法方便、实用、可操作性强，并且检测装置结构合理、实用。

第三、通过本实用新型技术方案可以测试储氢材料的吸放氢特性，为本领域的科研工作者提供了一种新的工具。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为图1中A处结构放大图；

图中所示附图标记为：1.储氢容器，2.平衡容器，3.测量圆筒，4.样品室，5.压力传感器，6.氢气进气调节阀，7.高压氢气瓶，8.排气阀Ⅰ，9.排气阀Ⅱ，10.真空泵，11.氢气进气控制阀，12.控制阀，13.样品室控制阀，14.加热套，15.温度传感器，16.位移传感器，17.计算机，18.采集模块，19.压力计，20.真空计，21.真空控制阀，22.波纹管密封阀，23.冷却管，24.截止阀Ⅰ，25.截止阀Ⅱ，26.导管Ⅰ，27.导管Ⅱ，28.导管Ⅲ。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本实用新型做进一步解释：

如图1所示，一种储氢材料吸放氢PCT曲线测试装置，主管道上设有储氢容器1、平衡容器2、测量圆筒3、样品室4、压力传感器5、压力计19和真空计20，主管道的一端通过氢气进气调节阀6与高压氢气瓶7连接，主管道的另一端分别通过排气阀Ⅰ8和排气阀Ⅱ9与大气和真空泵10连接。