Pd包覆TiZrNiCo的抗毒化及動(dòng)力學(xué)性能

潘昌盛，郭秀梅，王樹(shù)茂，劉 晶，劉曉鵬，蔣利軍

(北京有色金屬研究總院 能源材料與技術(shù)研究所，北京 100088)

熱核聚變反應(yīng)堆中要用到大量的氚。由于氚具有放射性，因此，如何安全有效地處理氚顯得非常重要。ZrCo[1]與ZrNi合金具有吸氫平衡壓低、吸放氫循環(huán)性能好、吸氫速率快等特點(diǎn)，在氚處理領(lǐng)域受到極大的關(guān)注。然而，ZrCo與ZrNi合金用于氚處理仍存在缺陷，ZrNi合金完全放氫所需的溫度較高，ZrCo合金高溫下易歧化。本課題組對(duì)ZrCo與ZrNi進(jìn)行改性，研制出完全放氫所需溫度較低、抗歧化性能較好TiZrNiCo[2]。

在核聚變反應(yīng)堆中，氚氣體中通?；煊蠴2和N2等雜質(zhì)氣體[3]。研究結(jié)果表明，TiZrNiCo在室溫下易被O2及N2等雜質(zhì)氣體毒化，導(dǎo)致吸氫動(dòng)力學(xué)性能急劇衰退。為提高TiZrNiCo的抗毒化性能，使其在含雜質(zhì)氣體的環(huán)境中也能有效吸氫，需對(duì)其進(jìn)行表面改性。 各項(xiàng)表面改性的方法中，表面鍍鈀合金抗毒化性能的提升較為顯著[4]，鍍鈀最常用采用的方法為化學(xué)鍍[5-6]。合金顆粒表面鍍鈀的研究主要集中在鈀膜制備工藝的優(yōu)化[7-8]，對(duì)合金鍍鈀后的循環(huán)吸氫量的研究較少。

本文作者采用化學(xué)鍍法，在TiZrNiCo合金顆粒表面鍍覆上3種不同厚度的Pd膜。對(duì)顆粒表面Pd膜的形貌結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征與分析，將Pd包覆TiZrNiCo置于混合氣體中進(jìn)行多次吸放氫試驗(yàn)，分析Pd包覆對(duì)合金抗毒化性能的影響及Pd包覆TiZrNiCo的循環(huán)吸氫量。

合金吸氫動(dòng)力學(xué)模型的建立，一般針對(duì)合金吸純氫[9-10]，關(guān)于合金在含雜質(zhì)氣體的吸氫動(dòng)力學(xué)模型較少。本文作者在TiZrNiCo吸純氫動(dòng)力學(xué)模型基礎(chǔ)之上，根據(jù)雜質(zhì)氣體毒化合金的機(jī)理，嘗試推導(dǎo)Pd/TiZrNiCo在混合氣體中的吸氫動(dòng)力學(xué)模型。

1 實(shí)驗(yàn)

原料Ti、Zr、Ni及Co純度分別大于99.70%、99.40%、99.95%及99.98%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))，于懸浮熔煉爐中熔煉制備TiZrNiCo，采用氬氣作為保護(hù)氣氛。去除合金鑄錠表面氧化皮后，采用機(jī)械粉碎，將合金粉化成0.15 ～0.38 mm粒徑的顆粒。采用化學(xué)鍍法在合金顆粒表面包覆Pd，通過(guò)控制鍍液及還原劑滴加量，制得不同Pd含量的樣品1-Pd/TiZrNiCo、2-Pd/TiZrNiCo及3-Pd/ TiZrNiCo。

Pd/TiZrNiCo樣品的XRD物相分析在D-max 2400 X射線(xiàn)衍射儀上進(jìn)行，Pd膜的表面形貌及膜厚情況采用Hitachi S4800掃描電子顯微鏡進(jìn)行分析測(cè)量。

采用Sievert's法，將TiZrNiCo與Pd/TiZrNiCo樣品置于混合氣體中進(jìn)行吸氫動(dòng)力學(xué)測(cè)試。具體步驟為：首先將樣品裝入試樣罐，在高溫下抽真空活化；然后將混合氣體通入試樣罐，測(cè)試樣品24 h內(nèi)的吸氫動(dòng)力學(xué)曲線(xiàn)；隨后采用同樣條件，高溫抽真空脫氫，室溫下通混合氣體，對(duì)樣品進(jìn)行共計(jì)10次吸氫動(dòng)力學(xué)測(cè)試。混合氣體成分為9% N2+1% O2+90% H2(體積分?jǐn)?shù))，測(cè)試壓力約0.6 MPa左右。

2 結(jié)果與分析

2.1 TiZrNiCo顆粒表面的Pd膜

圖1所示為T(mén)iZrNiCo樣品及Pd/TiZrNiCo樣品的XRD譜。從圖1中可看出，在TiZrNiCo的XRD譜中僅檢測(cè)到ZrNi單相，這是由于Co在ZrNi基體內(nèi)完全固溶，低含量Ti的添加并未導(dǎo)致第二相的產(chǎn)生。圖1中Pd/TiZrNiCo樣品XRD譜的衍射主峰均為Pd金屬相峰，除原先的ZrNi合金相主峰還存在外，其余ZrNi合金相衍射峰均不明顯，說(shuō)明Pd/TiZrNiCo中存在Pd金屬相，且膜層有一定厚度；各試樣的Pd衍射主峰強(qiáng)度由大到小的順序依次為1-Pd/TiZrNiCo、2-Pd/TiZrNiCo、3-Pd/TiZrNiCo。

圖1 TiZrNiCo和Pd/TiZrNiCo的XRD譜 Fig.1 XRD patterns of TiZrNiCo and Pd/TiZrNiCo

TiZrNiCo及Pd/TiZrNiCo的表面形貌如圖2所示。圖2(a)所示為未鍍Pd的TiZrNiCo表面形貌，通過(guò)機(jī)械粉碎制得的合金顆粒的表面平整光滑。圖2(b)所示為1-Pd/TiZrNiCo試樣的表面形貌，表面Pd膜顆粒較大，直徑可達(dá)1 μm。圖2(c)所示為2-Pd/TiZrNiCo試樣的表面形貌，表面Pd膜顆粒直徑多為0.4 μm；圖2(d)所示為3-Pd/TiZrNiCo試樣的表面形貌，表面Pd膜顆粒較小，直徑普遍小于0.2 μm。Pd顆粒尺寸由大到小的順序依次為1-Pd/TiZrNiCo、2-Pd/TiZrNiCo、3-Pd/TiZrNiCo。

合金顆粒表面不規(guī)則，鍍層易出現(xiàn)孔洞[11]。實(shí)驗(yàn)所得Pd/TiZrNiCo樣品膜層較均勻，截面形貌如圖3。圖3(a)所示為1-Pd/TiZrNiCo試樣截面，膜層連續(xù)且厚度較均勻，膜厚約為2 μm，Pd膜與基體結(jié)合不牢，部分膜層有裂縫；圖3(b)所示為2-Pd/TiZrNiCo試樣截面，膜層薄區(qū)膜厚0.5 μm，而厚區(qū)膜厚2 μm，膜層均勻連續(xù)；圖3(c)和(d)所示為3-Pd/TiZrNiCo截面，膜層均勻連續(xù)，膜厚約為0.4 μm。總體而言，各試樣的膜層均較為均勻且無(wú)孔洞；結(jié)合各試樣的Pd衍射主峰強(qiáng)度及Pd顆粒尺寸大小，可認(rèn)定試樣膜層厚度由大到小的順序依次為 3-Pd/TiZrNiCo、2-Pd/ TiZrNiCo、1-Pd/TiZrNiCo。

圖2 TiZrNiCo和Pd/TiZrNiCo的表面形貌 Fig.2 Surface morphologies of TiZrNiCo and Pd/TiZrNiCo：(a) TiZrNiCo; (b) 1-Pd/TiZrNiCo; (c) 2-Pd/TiZrNiCo; (d) 3-Pd/TiZrNiCo

圖3 Pd/TiZrNiCo樣品的截面背散射電子像 Fig.3 Cross-section BSE images of Pd/TiZrNiCo：(a) 1-Pd/TiZrNiCo; (b) 2-Pd/TiZrNiCo; (c),(d) 3-Pd/TiZrNiCo

2.2 Pd/TiZrNiCo的抗雜質(zhì)氣體毒化性能

TiZrNiCo在純氫中及在混合氣體中的吸氫動(dòng)力學(xué)曲線(xiàn)如圖4(a)所示，TiZrNiCo在純氫中的飽和吸氫量約為2%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))，于混合氣體中24 h的吸氫量?jī)H為0.108%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))。氣體活性大小順序依次為O2、N2、H2[12]，因而，TiZrNiCo優(yōu)先吸附混合氣體中的O2并在表面形成氧化層使活性位點(diǎn)失活，阻礙合金吸附H2，因而合金在混合氣體下吸氫量幾乎為0。圖4(a)中另一條曲線(xiàn)為Pd粉在混合氣體中吸氫動(dòng)力學(xué)曲線(xiàn)，Pd粉在混合氣體中1 min內(nèi)便達(dá)到飽和吸氫量0.691%。

Pd/TiZrNiCo在混合氣體下的吸氫動(dòng)力學(xué)如圖4(b)所示，可見(jiàn)合金包覆Pd后，吸氫動(dòng)力學(xué)性能明顯提升。Pd/TiZrNiCo表面Pd膜是一層選擇性透H膜，能隔絕雜質(zhì)氣體中的O2及N2對(duì)基體合金的毒化[13-14]，使基體合金在混合氣體中也有較高的吸氫量；Pd膜的吸氫動(dòng)力學(xué)性能優(yōu)異，保證基體合金具有較快的吸氫速率。圖4(b)中的Pd/TiZrNiCo樣品吸氫動(dòng)力學(xué)性能優(yōu)劣順序依次為3-Pd/TiZrNiCo、2-Pd/TiZrNiCo、1-Pd/TiZrNiCo。H在Pd/TiZrNiCo試樣基體內(nèi)的擴(kuò)散速率要遠(yuǎn)小于在Pd膜內(nèi)的擴(kuò)散速率，基體與Pd膜間會(huì)富集大量H；Pd膜越薄，H透過(guò)Pd膜擴(kuò)散到基體表面的時(shí)間越短[15]，基體與Pd膜間富集的H濃度越高，在基體吸氫未達(dá)飽和前，試樣的吸氫速率快、吸氫量高，薄Pd膜試樣的吸氫動(dòng)力學(xué)更優(yōu)異。

圖4 各試樣在不同氣體環(huán)境中的吸氫動(dòng)力學(xué)曲線(xiàn) Fig.4 Dynamic curves of hydrogen absorption for samples under different gas atmosphere

圖5 所示為3-Pd/TiZrNiCo試樣第1、2、9、10次吸氫動(dòng)力學(xué)曲線(xiàn)，第2次吸氫動(dòng)力學(xué)性能急劇衰退。3-Pd/TiZrNiCo首次吸氫量高，基體晶格畸變大，導(dǎo)致膜層破裂嚴(yán)重，基體被毒化，吸氫動(dòng)力學(xué)劇烈衰退。

圖5 3-Pd/TiZrNiCo在混合氣體中的循環(huán)吸氫動(dòng)力學(xué)曲線(xiàn) Fig.5 Cyclic dynamic curves of hydrogen absorption for 3-Pd/TiZrNiCo under mixing gas

Pd/TiZrNiCo試樣吸氫前粒徑為0.15～0.38 mm(Pd膜厚度可忽略)，圖6所示為Pd/TiZrNiCo試樣吸氫后的顆粒形貌。圖6(a)所示為1-Pd/TiZrNiCo試樣吸氫1次后，有少量粒徑低于0.15 mm的小顆粒出現(xiàn)，表明吸氫1次導(dǎo)致試樣部分粉化。圖6(b)、(c)和(d)所示分別為1-Pd/TiZrNiCo、2-Pd/TiZrNiCo及3-Pd/TiZrNiCo試樣吸放氫10次后的顆粒形貌，均出現(xiàn)較多粒徑低于0.15 mm的小顆粒，Pd/TiZrNiCo粉化較為明顯，但并未完全粉化。

Pd/TiZrNiCo試樣在混合氣體中進(jìn)行10次(24 h每次)吸氫動(dòng)力學(xué)測(cè)試，吸氫量統(tǒng)計(jì)在表1。表1中各Pd/TiZrNiCo試樣前3次吸氫循環(huán)中，吸氫量逐漸衰退；隨后的吸氫循環(huán)中，試樣吸氫量隨著吸氫次數(shù)呈現(xiàn)波動(dòng)性的上升回落，這是由試樣反復(fù)吸放氫同時(shí)引發(fā)兩種相反效果所導(dǎo)致：1) 表面Pd膜逐漸破裂，甚至脫落，使得基體暴露在雜質(zhì)氣體中而被毒化，試樣吸氫動(dòng)力學(xué)性能下降；2) 基體顆粒發(fā)生晶格畸變產(chǎn)生裂紋，露出新鮮高活性表面，試樣吸氫動(dòng)力學(xué)提升。各Pd/TiZrNiCo試樣的前3次吸氫過(guò)程合金粉化程度較低，Pd膜破裂導(dǎo)致動(dòng)力學(xué)衰退效果強(qiáng)于粉化引起動(dòng)力學(xué)加速效果，吸氫動(dòng)力學(xué)衰退。隨著吸放氫次數(shù)的增加，合金粉化加快，粉化引起動(dòng)力學(xué)加速效果能一定程度抵消Pd膜破裂導(dǎo)致動(dòng)力學(xué)衰退效果，吸氫動(dòng)力學(xué)具有波動(dòng)性。

圖6 Pd/TiZrNiCo吸放氫后的合金顆粒形貌 Fig.6 Morphologies of Pd/TiZrNiCo alloy particles after hydrogen absorption-desorption(Ap-Dp)：(a) 1-Pd/TiZrNiCo hydrogen absorption-desorption for 1 time; (b) 1-Pd/TiZrNiCo hydrogen absorption-desorption for 10 times; (c) 2-Pd/TiZrNiCo hydrogen absorption-desorption for 10 times; (d) 3-Pd/TiZrNiCo hydrogen absorption-desorption for 10 times

表1 1-Pd/TiZrNiCo、2-Pd/TiZrNiCo及3-Pd/TiZrNiCo在混合氣體中的循環(huán)吸氫量 Table1 Cyclic hydrogen absorption of Pd/TiZrNiCo under mixing gas

2.3 TiZrNiCo、Pd及Pd/TiZrNiCo的動(dòng)力學(xué)性能

為進(jìn)一步明確Pd/TiZrNiCo試樣在混合氣體中的吸氫及毒化機(jī)理，因而對(duì)其動(dòng)力學(xué)曲線(xiàn)進(jìn)行分析。

合金吸氫過(guò)程一般經(jīng)歷如下5個(gè)過(guò)程[16-17]。

1) 物理吸附。氫分子與合金表面的物理吸附活性位點(diǎn)作用，生成物理吸附態(tài)氫分子：

2) 化學(xué)吸附。物理吸附態(tài)氫分子與化學(xué)吸附活性位點(diǎn)作用有，裂解成化學(xué)吸附態(tài)氫原子并釋放出物理吸附活性位點(diǎn)：

3) 表面滲透。通過(guò)與表面滲透空位結(jié)合的方式，表面化學(xué)吸附態(tài)氫原子滲透至擴(kuò)散層：

4) 擴(kuò)散。通過(guò)與擴(kuò)散空位結(jié)合的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)：

5) 氫化物形成。氫原子與活性金屬形成金屬氫化物：

式(1)～(5)中：H2(gas)為氣態(tài)氫分子，H2(ph)為物理吸附態(tài)氫分子，H(ch)為化學(xué)吸附態(tài)氫原子，H(sp)為滲透氫原子，H(df)為擴(kuò)散氫原子，□(ph)為物理吸附空位，□(ch)為化學(xué)吸附空位，□(sp)為滲透空位，□(df)為擴(kuò)散空位，M為金屬原子，MH為金屬氫化物。

吸氫合金一般具有較高的吸氫活性，吸純氫過(guò)程中物理吸附及化學(xué)吸附過(guò)程速度較快，其控速步驟一般為表面滲透、擴(kuò)散或氫化物形成過(guò)程。

表面滲透過(guò)程為控速步驟時(shí)，因而，吸氫速率(v)為

則

式中：p為氫氣壓力；k為反應(yīng)速率系數(shù)。

式中：w為合金吸氫量；m為合金質(zhì)量；p0為起始?xì)鋲?；p為t時(shí)刻的氫壓；V為定容體積；a、b、c均為簡(jiǎn)化后的參數(shù)；t為時(shí)間。

H原子經(jīng)表面滲透過(guò)程，大量累積在合金亞表層，若來(lái)不及擴(kuò)散到合金內(nèi)部，吸氫控速步驟為擴(kuò)散控制。三維擴(kuò)散模型，吸氫動(dòng)力學(xué)方程為[18-19]

式中：w0為起始吸氫量；we為平衡狀態(tài)下吸氫量。

H原子通過(guò)擴(kuò)散，進(jìn)入到合金并與合金形成氫化物，若氫化物形成過(guò)程較慢，吸氫控速步驟為氫化物形成控制。吸氫動(dòng)力學(xué)方程為[17]

吸氫動(dòng)力學(xué)方程(12)只有數(shù)值解，式(12)中pe為平衡狀態(tài)下的氫壓。

混合氣體中存在能夠毒化吸氫合金的雜質(zhì)氣體O2和N2，導(dǎo)致吸氫動(dòng)力學(xué)速率急劇下降。O原子和N原子半徑大，擴(kuò)散系數(shù)小，O2和N2主要影響合金的物理及化學(xué)吸附吸氫過(guò)程，吸氫控速步驟為化學(xué)吸附過(guò)程：N2活性低，室溫下不進(jìn)行化學(xué)吸附過(guò)程，因而消耗并占據(jù)合金表面的□(ph)活性位點(diǎn)；O原子大，室溫下對(duì)吸氫的表面滲透過(guò)程幾乎無(wú)影響，主要占據(jù)合金表面的□(ch)活性位點(diǎn)。

雜質(zhì)氣體存在是，合金吸氫以化學(xué)吸附為控速步驟時(shí)，吸氫動(dòng)力學(xué)方程為

混合氣體中的雜質(zhì)氣體O2和N2導(dǎo)致合金顆粒的有效表面積As隨時(shí)間劇烈變化；定容法測(cè)試過(guò)程中，p-ppl維持在一個(gè)較小的變化范圍內(nèi)。將及代入式(13)，動(dòng)力學(xué)方程簡(jiǎn)化為

式中：A0為合金初始有效表面積；α表征氮?dú)獾亩净潭?，正比于p，近似為常數(shù)；(βt+γ)δ表征合金的氧化程度。合金在混合氣體下吸氫前，具有的有效表面積為a/bc，定義為活性因子，表征材料被毒化前所具有的活性。

2.3.1 TiZrNiCo及Pd的動(dòng)力學(xué)性能

TiZrNiCo經(jīng)高溫抽真空后，測(cè)得其第一次吸純氫動(dòng)力學(xué)曲線(xiàn)如圖7(a)所示。TiZrNiCo吸氫前一階段由表面滲透控速，采用式(8)進(jìn)行擬合；吸氫后一階段，經(jīng)表面滲透過(guò)程而大量累積在合金亞表層的氫原子，來(lái)不及擴(kuò)散到合金內(nèi)部，動(dòng)力學(xué)受擴(kuò)散控速，采用式(9)進(jìn)行擬合。

第一次吸氫達(dá)飽和的TiZrNiCo經(jīng)高溫抽真空脫氫后，進(jìn)行第二次吸純氫動(dòng)力學(xué)測(cè)試，其結(jié)果如圖7(b)所示。TiZrNiCo經(jīng)一次吸放純氫后，合金粉化，有較多的新鮮活性表面，且內(nèi)部具有較多的空位，氫化物形成過(guò)程為其控速步驟，采用式(10)進(jìn)行擬合；吸氫速率快，開(kāi)始吸氫的時(shí)間無(wú)法準(zhǔn)確判定，故而動(dòng)力學(xué)擬合從吸氫量大于0的第一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)開(kāi)始。Pd的抗毒化性能好，圖7(b)中Pd在混合氣體中吸氫動(dòng)力學(xué)曲線(xiàn)也采用式(10)進(jìn)行擬合。

為明確混合氣體中的N2和O2對(duì)TiZrNiCo活性表面的毒化作用，隨即測(cè)得完全活化后的TiZrNiCo在混合氣體中的吸氫動(dòng)力學(xué)曲線(xiàn)如圖8所示，材料的吸氫量降低到0.58%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))，材料活性表面被毒化；采用式(12)積分后的方程，對(duì)動(dòng)力學(xué)曲線(xiàn)進(jìn)行擬合，其結(jié)果如圖8所示(ω=atb為式(8)積分后的形式)。

圖7 TiZrNiCo及Pd的吸氫動(dòng)力學(xué) Fig.7 Hydrogen absorption kinetics of TiZrNiCo and Pb： (a) 1st cycle of TiZrNiCo under pure hydrogen; (b) 2nd cycle of TiZrNiCo under pure hydrogen,Pd under mixing gas

圖8 活性TiZrNiCo混合氣體中的吸氫動(dòng)力學(xué) Fig.8 Hydrogen absorption kinetics of activated TiZrNiCo under mixing gas

2.3.2 Pd/TiZrNiCo動(dòng)力學(xué)性能

Pd/TiZrNiCo試樣表面包覆Pd膜，表面活性較高，于混合氣體中的吸氫動(dòng)力學(xué)曲線(xiàn)可采用式(12)積分后的方程進(jìn)行擬合，其結(jié)果如圖9(a)所示(ω=atb及ω= aln(b+t)為式(3)積分后的形式)。

3-Pd/TiZrNiCo的循環(huán)動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù)完整，因而對(duì)其循環(huán)吸氫動(dòng)力學(xué)曲線(xiàn)進(jìn)行擬合，動(dòng)力學(xué)曲線(xiàn)及擬合結(jié)果如圖9(b)。由圖9(b)可見(jiàn)，擬合曲線(xiàn)和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)符合較好。

圖10中10 h和24 h時(shí)實(shí)驗(yàn)吸氫量和擬合吸氫量對(duì)比，除第7次實(shí)驗(yàn)值和擬合值相差較大，其余重合較好；10 h時(shí)，實(shí)驗(yàn)吸氫量與擬合吸氫量變化曲線(xiàn)幾乎重合；24 h時(shí)，實(shí)驗(yàn)吸氫量與擬合吸氫量變化趨勢(shì)相近。

圖9 Pd/TiZrNiCo在混合氣體中的吸氫動(dòng)力學(xué)曲線(xiàn) Fig.9 Hydrogen absorption kinetics of Pd/TiZrNiCo under mixing gas：(a) 1st cycle of Pd/TiZrNiCo; (b) Cyclic absorption kinetics of 3-Pd/TiZrNiCo

圖10 3-Pd/TiZrNiCo吸氫量及活性因子變化趨勢(shì) Fig.10 Variation trend of hydrogen absorption and activate fators for 3-Pd/TiZrNiCo

3-Pd/TiZrNiCo吸氫動(dòng)力學(xué)曲線(xiàn)擬合后獲得活性因子，其隨吸氫次數(shù)的變化趨勢(shì)如圖10所示。由圖 10可見(jiàn)，3-Pd/TiZrNiCo第一次吸氫前的活性最高，由于此時(shí)的材料表面Pd膜完整；隨后活性因子隨吸氫次數(shù)而波動(dòng)性下降上升，主要是由于材料吸放氫后Pd膜破裂導(dǎo)致基體被毒化及基體粉化產(chǎn)生新鮮活性表面兩種效果共同影響合金的有效表面積，因而，活性因子出現(xiàn)波動(dòng)性的下降上升。

3 結(jié)論

1) 合金顆粒表面包覆致密的薄Pd膜，能提高TiZrNiCo在含雜質(zhì)氣體下的吸氫動(dòng)力學(xué)性能。Pd膜越薄，H滲透速率越快，Pd包覆TiZrNiCo合金在雜質(zhì)氣體下的吸氫速率越快、吸氫量越大。

2) Pd/TiZrNiCo試樣吸放氫后易粉化。試樣粉化引發(fā)兩方面影響：表面Pd膜破裂，基體被毒化，吸氫速率減緩；新鮮的高活性表面出現(xiàn)，吸氫量上升。Pd膜破裂導(dǎo)致吸氫速率減緩與基體粉化引發(fā)吸氫量上升的共同作用，Pd包覆TiZrNiCo合金的吸氫量隨吸氫循環(huán)次數(shù)的增加而出現(xiàn)波動(dòng)性的上升回落。

3) 根據(jù)合金吸氫過(guò)程得出了相應(yīng)的吸氫動(dòng)力學(xué)模型，并對(duì)合金吸純氫動(dòng)力學(xué)曲線(xiàn)進(jìn)行擬合，符合程度較好?；旌蠚怏w中的O2和N2主要影響合金的有效吸氫表面積，根據(jù)這一毒化機(jī)理，提出了合金在混合氣體中的吸氫動(dòng)力學(xué)模型，并對(duì)Pd/TiZrNiCo于混合氣體中的吸氫動(dòng)力學(xué)曲線(xiàn)進(jìn)行了擬合，符合程度較好。

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