[发明专利]一种失活合金的再活化方法

说明书

本发明适用于金属再活化技术领域，提供了一种失活合金的再活化方法，包括以下步骤：步骤1：根据不同合金体系，选择相应的操作参数；步骤2：根据相应的操作参数，在高真空的环境中对待活化的合金粉末进行加热冶炼，形成新的合金铸锭，消除原合金粉末表面的钝化层；步骤3：在冶炼的过程中加入除氧剂，使得钝化层中的金属氧化物发生还原反应，通过还原反应将金属氧化物还原成原合金。步骤4：使用高压氢源对新的合金锭做活化。本方法在高温高压条件下使已经中毒的储氢合金再生，可将其储氢能力恢复到初始额定储存能力的95%以上。

技术领域

本发明属于金属再活化技术领域，尤其涉及一种失活合金的再活化方法。

背景技术

储氢用的钛基/锆基合金在使用过程中会不断地与氢气接触，而氢气中所含的杂质 (CO、CO₂、 H₂O、H₂S、NH₃、O₂、甲醛、甲酸、卤化物和烃化物等）均会使合金性能恶化，这叫做合金中毒，储氢量降低，储氢速度也变慢。

目前较多采用水浴或常温下吸入一定量的氢气保持压力状态，活化时间较长，或者活化不完全充分，尤其是针对放置时间较长的样品，难以活化，因此影响测试效率以及测试数据的准确性

当储氢合金使用一段时间后，由于重复（循环）次数或使用时间导致的储氢合金初始的额定储存能力下降的程度，也就是充放氢循环后，系统的储氢容量低于额定储氢容量的85%，这种降解经循环过程中，由于受到气体杂质的影响，合金储氢容量会降低，失活合金就必须进行再活化。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种失活合金的再活化方法，旨在解决储氢合金使用一段时间后，由于受到气体杂质的影响，储氢合金在充放氢循环后，系统的储氢容量会降低的问题。

本发明是这样实现的，一种失活合金的再活化方法，包括以下步骤：

步骤1：根据不同合金体系，选择相应的再活化操作参数，再活化参数包括加热温度和高真空度；

步骤2：根据相应的操作参数，在高真空的环境中对待活化的合金粉末进行加热冶炼，粉末重新形成铸锭，有效去除合金粉末表面的钝化层；

步骤3：添加除氧剂，并控制合金活化温度，使得钝化层中的金属氧化物发生还原反应，直至金属氧化物还原成原合金；

步骤4：使用PCT测试仪（Gaspro）测试吸放氢状况，在测试时使用氢气压力大于25bar，恢复到合金充放氢达到初始额定储存能力的95%以上，表示钝化层消除，再活化完成。

进一步的技术方案，所述操作参数包括加热温度和抽真空的时间。

进一步的技术方案，所述加热温度大于100℃。

进一步的技术方案，所述抽真空的时间不小于1小时。

进一步的技术方案，所述氢气压力大于25 bar。

进一步的技术方案，所述加热温度150℃，真空度1Pa，加热时间1小时, 氢气压力30 bar。

本发明提供的一种失活合金的再活化方法，通过使用温度跟真空度来活化已经中毒的合金，使储氢合金再生，恢复到合金充放氢仍达到初始额定储存能力的95%以上。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种失活合金的再活化方法中的储氢装置初始额定氢量图；

图2为本发明实施例提供的一种失活合金的再活化方法中的材料中毒后的储氢量图；

图3为本发明实施例提供的一种失活合金的再活化方法中的储氢装置再活化的储氢量图；

图4为本发明实施例提供的一种失活合金的再活化方法中的正常、毒化跟再活化的储氢量的比较图。

具体实施方式