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专利号: 2018107538206
申请人: 罗仙凤
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-07-05
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种环保柔性TiFe基储氢材料的制备方法,其特征在于:所述制备方法包括:按照预定化学式,提供金属Ti、Fe、La、Ce以及Nb;

将所述金属Ti、Fe、La、Ce以及Nb放入真空熔炼炉的坩埚中,并进行真空熔炼,得到合金锭;

对所述合金锭进行破碎;

对破碎之后的合金锭进行球磨,得到合金粉末;

对所述合金粉末进行活化;

配置PAN纺丝液;

将经过活化的合金粉末加入所述PAN纺丝液,得到第一混合PAN纺丝液,其中,在所述第一混合PAN纺丝液中,所述经过活化的合金粉末具有第一浓度;

利用静电纺丝方法并使用第一混合PAN纺丝液来在基板上生成第一纤维/储氢材料复合材料层;

将经过活化的合金粉末加入所述PAN纺丝液,得到第二混合PAN纺丝液,其中,在所述第二混合PAN纺丝液中,所述经过活化的合金粉末具有第二浓度,其中,第一浓度小于第二浓度;

利用静电纺丝方法并使用第二混合PAN纺丝液来在第一纤维/储氢材料复合材料层上生成第二纤维/储氢材料复合材料层,并得到多层纤维复合材料;

依次对所述多层纤维复合材料进行第一热处理以及第二热处理。

2.如权利要求1所述的环保柔性TiFe基储氢材料的制备方法,其特征在于:所述预定化学式为Ti(1.2-a-b-c-d)FeaLabCecNbd,其中,a=0.8-0.9,b=0.03-0.06,c=0.02-0.04,d=

0.15-0.25。

3.如权利要求1所述的环保柔性TiFe基储氢材料的制备方法,其特征在于:对破碎之后的合金锭进行球磨具体工艺为:球磨速度为400-500r/min,球磨时间为30-40h,球磨气氛为氩气气氛,球料比为20:1-25:1,在球磨过程中,每球磨100-150min,暂停球磨20-30min。

4.如权利要求1所述的环保柔性TiFe基储氢材料的制备方法,其特征在于:其中,所述PAN纺丝液浓度为9-13wt%。

5.如权利要求1所述的环保柔性TiFe基储氢材料的制备方法,其特征在于:其中,所述第一浓度为20-25wt%,所述第二浓度为21-26wt%。

6.如权利要求1所述的环保柔性TiFe基储氢材料的制备方法,其特征在于:利用静电纺丝方法并使用第一混合PAN纺丝液来在基板上生成第一纤维/储氢材料复合材料层具体工艺为:纺丝电压为25-30kV,所述纺丝液注射速度为3-5mL/h,纺丝喷头与基板距离为10-

20cm。

7.如权利要求1所述的环保柔性TiFe基储氢材料的制备方法,其特征在于:利用静电纺丝方法并使用第二混合PAN纺丝液来在第一纤维/储氢材料复合材料层上生成第二纤维/储氢材料复合材料层,并得到多层纤维复合材料具体工艺为:纺丝电压为20-25kV,所述纺丝液注射速度为3-5mL/h,纺丝喷头与基板距离为10-15cm。

8.如权利要求1所述的环保柔性TiFe基储氢材料的制备方法,其特征在于:对所述多层纤维复合材料进行第一热处理具体为:热处理温度为110-130℃,热处理时间为2-4h。

9.如权利要求1所述的环保柔性TiFe基储氢材料的制备方法,其特征在于:对所述多层纤维复合材料进行第二热处理具体为:热处理气压低于0.01Pa,热处理温度为1230-1270℃,热处理时间为2-4h。