[发明专利]一种储氢合金粉末/二氧化硅复合球体及其制备方法

权利要求书

1.一种储氢合金粉末/二氧化硅复合球体，其特征在于：所述复合球体由储氢合金粉末和气相二氧化硅制备而成，其中储氢合金粉末的含量小于等于70wt.％。

2.按照权利要求1所述储氢合金粉末/二氧化硅复合球体，其特征在于：所述复合球体的直径为1-10mm。

3.一种权利要求1所述储氢合金粉末/二氧化硅复合球体的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：

1)储氢合金粉末的制备：将冶炼加工的储氢合金采用吸放氢循环氢化破碎、氢化球磨或直接机械破碎的办法制备成储氢合金粉末，筛分出粒径小于50μm粉末备用；

2)粘结剂溶液的配制：以粘结剂、去离子水配制粘结剂溶液，粘结剂以有效成分计量，添加量为2wt％-10wt％；

3)料浆的配制：将气相二氧化硅、储氢合金粉末与粘结剂溶液配制成混合料浆；称取一定量气相二氧化硅，在搅拌条件下将粘结剂溶液加入气相二氧化硅中，配制成二氧化硅胶体；随后根据需要加入储氢合金粉末，持续搅拌将粉末分散均匀，制备成混合料浆；

4)挤压制球：将料浆装入制球设备中的注射筒，挤压出圆条，随后通过制球设备的制球滚轮滚搓制备成圆球状，通过选择出料嘴及制球滚轮模具型号控制所制备球体的尺寸；

5)储氢合金/二氧化硅复合球体的干燥：将制备的球体平铺于料盘中，置于通风的室温条件下自然干燥2-5天，或放置于通风干燥设备内加速干燥24-48小时，干燥温度不高于80℃；

6)储氢合金/二氧化硅复合球体的真空脱水干燥：将初步干燥的复合球体装入石英舟，置入真空干燥炉进行深度脱水；

7)将脱水干燥后的样品取出，真空封装或惰性气体保护封装保存。

4.按照权利要求3所述储氢合金粉末/二氧化硅复合球体的制备方法，其特征在于：步骤2)中，所述粘结剂为聚四氟乙烯分散液和/或硅酸钠。

5.按照权利要求3或4所述储氢合金粉末/二氧化硅复合球体的制备方法，其特征在于：步骤2)中，所述粘结剂为聚四氟乙烯分散液和硅酸钠，其中，按照有效成分聚四氟乙烯和硅酸钠的质量计量，聚四氟乙烯与硅酸钠的质量比为30:70～50:50。

6.按照权利要求3所述储氢合金粉末/二氧化硅复合球体的制备方法，其特征在于：步骤3)中，气相二氧化硅与粘结剂溶液质量比为1:2～6。

7.按照权利要求3所述储氢合金粉末/二氧化硅复合球体的制备方法，其特征在于：步骤6)中，真空干燥炉静态极限真空度优于1*10^-3Pa；在干燥升温阶段，须保证动态真空度优于1*10^-2Pa；升温至目标温度后，持续抽真空，保温1-2h，产品随炉降温至室温。

8.按照权利要求3所述储氢合金粉末/二氧化硅复合球体的制备方法，其特征在于：步骤6)中，当单纯采用硅酸钠粘结剂时，样品真空脱水干燥加热温度最高为400℃，当含有聚四氟乙烯粘结剂时，样品干燥加热温度最高为300℃。

9.一种权利要求3所述制备方法的专用制球设备，其特征在于：所述设备包括液压站、注射筒、制球滚轮和收料盘，其中：

所述液压站通过液压调节阀与注射筒尾部的液压活塞相连，注射筒头部设有横截面为圆形的出料嘴，出料嘴正下方设有制球滚轮，制球滚轮下设有收料盘。

10.按照权利要求9所述专用制球设备，其特征在于：所述制球滚轮由两个表面设有多条相互平行的圆弧沟槽的滚轮组成，两个滚轮并列设置，它们之间可沿周向相对转动以及沿轴向相对运动。