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. ? 形状记忆效应影响因素： ? 预变形量 ? 原始组织 ? 加热温度 ? 合金成分 . 一般奥氏体形成元素有利于形状记忆。降低层错 能元素 Si . 组织均匀有利于形状记忆效应 4.0 (a ) 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 fo rg in g a llo y ? a / % c a s tin g a lllo y 2 3 4 5 6 7 8 9 ? / % . 随着训练次数增加而增加 7 6 (a ) ? = 1 3 % ? = 8.8 % ? a / % 5 ? = 6.7 % 4 3 2 0 1 2 N . ? = 4.5 % 3 4 ? 预变形量越大形状恢复率降低 . 恢复温度增加记忆效应增加 . 记忆合金的应用 ? 记忆合金铆钉 . ? 记忆合金管接头 . . . ? 能源转换材料与储存材料 . １、储氢材料 . ? 金属储氢原理 ? ? ? ? 2 2 MH ? H ? MH ? D H x 2 y y ? x y ? x MHy 金属氢化物 , 可逆反应 正向反应，吸氢，放热． 逆向反应，释氢，吸热 通过改变温度、压力 . ? T 1 下随压力升高，氢溶入 金属形成固溶体 ( ? ) ， A 点 时氢达到饱和， ? 与氢发生 反应形成氢化物 ? ，当所有 的 ? 均转变为 ? 时，到达 B 点 ，进一步增加压力， ? 中 H 含量增大。若从 C 点降低压 力，反应逆向进行。 ? 随温度升高压力平台加大 。 ? 若在 T1 下，压力高于 P1 金 属生成氢化物（吸氢）， 若在 T1 下低于 P1 ，氢化物 分解（放氢） ? 同样压力恒定，通过改变 温度也可实现吸／放氢。 . ? 储氢材料的结构与性能特点 ? １、储氢量大，一般不应低于液态储氢 ? ２、吸／放氢压力和温度：能按应用要求在适 ? ? ? ? ? 当的温度和压力下吸氢或放氢 ３、动力学特征：能迅速吸／放氢 ４、寿命长，耐中毒 ５、易活化 ６、抗粉化 价格适中 . ? 金属氢化物与储氢合金 ? 氢化物分类： ? 离子键型氢化物； H 与 IA 、 IIA 族金属反应 的离子键化合物。 LiH,MgH2 ? 金属型氢化物； H 与过度族金属反应形成 的金属键化合物。 TiH1.7 ? 共价键型氢化物；指 H 与 B 及其附近元素 反应形成共价键化合物。 B2H6,AlH3 ? 分子型氢化物； H 与非金属元素形成的分 子型化合物； NH3,H2O . ? 作为储氢材料要求比较容易吸收氢，同时又要 不太困难释放氢。 ? 共价键氢化物：氢与元素键合作用弱，氢化物 稳定性差易分解。 ? 分子型氢化物和大多数离子型氢化物：十分稳 定，很难分解。 ? 适合做储氢材料：主要是金属型氢化物和少数 离子型氢化物 ? 金属氢化物： ? １、 I 和 II 主族元素与氢生成 NaCl 型氢化物，氢 以负离子态嵌入金属离子间 ? ２、 III 和 IV 族金属及 Pb 与氢结合，生成金属氢 化物，氢以正离子固溶于金属晶格间隙中。 . 主要储氢合金 ? １、 AB 5 型合金： LaH 5 活化容易，储氢量大， ? ? ? ? ? 但合金动力学特性差，价格昂贵。一般用混合 稀土代替纯稀土。 ２、 AB 型合金： TiFe 储氢量较大，价格较底， 但活化困难，易中毒。采用过渡族元素取代一 部分 Fe ３、 AB ２ 型合金： ZrV 2 ，储氢量大，抗中毒好 ，难活化，成本高 ４、 Mg 及 Mg 合金：储氢量达７％，但放氢温度 高，速度慢。 ５、复合合金和纳米合金： Mg-LiNi 5 ６、碳储氢材料：碳纳米管，石墨烯 . ２、光电转换材料与太阳能电池材料 ? 光伏生效应 ：光照射下 半导体的 p- n 结的两端 产生电位差 现象成为光 伏生效应。 P 区为正极 ， n 区为负 极。 . ? 根据光伏生效应设计太阳能电池 ? 电池材料由半导体、表面涂层、电极组成 ? 基本要求：１、能充分利用太阳能辐射，即半导 体禁带不能太宽。 ? ２、有较高的光电转换效率 ? ３、材料对环境无污染 ? ４、便于工业化生产 . ? 太阳能电池半导体材料： ? 单晶硅，非晶硅，多晶硅， GaAs,CdS/CdTe ? 保护涂层作用：降低光的反射，提高转换效率 ? ? ? ? ；保护膜的腐蚀破坏。 金属间化合物，导电聚合物两类 RuO 2 ,Ru 和 Ti 的混合氧化物， In 和 Sn 混合氧化物 聚苯胺，聚乙烯，聚吡咯 电极材料： TiO 2 ,ZnO . 热电转换材料 ? 热电效应 ? 在不同导体构成的闭合回路中，如结合部出现温度 差，则在闭合回路中将有热电流流过，产生热电势 。 ? 塞贝克效应 在不同导体构成的电路开路时