储氢材料相关测试题.docx

1 试列举储氢材料应用的条件(5条) ① 易活化，氢的吸储量大；②金属氢化物生成热适当，过于稳定，不利释放；③ 在一个很宽的组成范围内，应具有稳定合适的平衡分解压(室温分解压2~3atm)④吸放氢快， 氢吸收和分解过程中的滞后 (平衡压差)小；⑤传热性能好，不易粉化；⑥金属氢化物在此次、运输时性能可靠、安全；⑦储氢合金化学性质稳定，经久耐用，反复吸放氢后衰减小；⑧ 对不纯物如氧、氮、CO、CO2、水分等的耐中毒能力强；⑨价格便宜，环境友好。 2 储氢材料存在的问题(选择) (1)贮氢材料的粉化。由于贮氢材料在吸氢时晶格膨胀，放氢时晶格收缩、如反复吸收氢，则材料可因反复形变而逐渐变成粉末。细粉末状态的贮氢材料在放氢时，不仅将导致氢气流受阻，而且还可能随氢气流排到外部而引起公害。 (2)贮氢材料的传热问题。从贮氢材料中放出氢或进行氢化，共速度比较快，温升较高但由于贮氢材料的导热性很差(一般只有1w/m. ℃ ，与玻璃接近)，不容易使热效应有效地传递出来，因此有必要从技术上给予解决。 (3)在氢吸留与放出时存在滞后作用，有时p-c曲线的水平段不平直，这些都是有效率下降的原因。 3 影响储氢材料能力的因素 ① 活化处理：制造储氢材料时，表面被氧化物覆盖及吸附着水和气体等会影响氢化反应，采用加热减压脱气或高压加氢处理。 ② 耐久性和中毒：耐久性是指储氢材料反复吸储的性质。向储氢材料供给新的氢气时带入的不纯物使吸储氢的能力下降称为“中毒”。 ③ 粉末化 在吸储和释放氢的过程中，储氢材料反复膨胀和收缩，从而导致出现粉末现象。 ④ 储氢材料的导热性 在反复吸储和释放氢的过程中，形成微粉层使导热性能很差，氢的可逆反应的热效应要求将其及时导出。 ⑤ 滞后现象和坪域 用于热泵系统的储氢材料，滞后现象应小，坪域宜宽。 ⑥ 安全性 4 非晶态合金：组成金属的原子呈现不规则排列 ,使之处于非结晶状态的固态合金。非晶态合金通常都具有非常优异的耐蚀性、磁性和很高的强度及硬度。因而在电力、电子、机械、能源和分析设备等方面具有广泛的用途。 5 非晶态合金结构特点（判断） （1）主要特点：内部原子排列短程有序而长程无序（2） 显著特点：均匀性 （结构均匀、各向同性；成分均匀性) 它是单相无定形结构，没有象晶体那样的结构缺陷，如晶界、孪晶、晶格缺陷、位错、层错等。（3）热力学不稳定性：体系自由能较高，有转变为晶态的倾向 6 微晶玻璃：一种由适当组成的玻璃颗粒经烧结与晶化，制成的由结晶相和玻璃相组成的质地坚硬、密实均匀的复相材料。或者可以说微晶玻璃是指通过玻璃热处理来控制晶体的生长发育而获得的一种多晶材料。 7 生产微晶玻璃工艺条件(5条) ①玻璃易熔制且不被污染；②熔制及成型过程中不析晶；③成型后的玻璃有良好的加工性能；④微晶化处理时能迅速实现整体析晶；⑤产品能满足设计的理化性能要求。 8 列举微晶玻璃性质特征 微晶玻璃比高炭钢硬、比铝轻；机械强度比普通玻璃大6倍多；热稳定性好（加热 900℃骤然投入5℃冷水而不炸裂）；电绝缘性能与高频瓷接近；化学稳定性与硼硅酸玻璃相同，不怕酸碱侵蚀。 9 光导纤维玻璃光学参数要求(3条) (1)折射率:芯和皮玻璃的折射率要满足数值孔径的要求，如通讯纤维、激光纤维和光电仪器等，对光导纤维要求数值孔径位于0.01 ~ 3.0之间。(2)光透过率:对制造纤维的芯、皮玻璃的透明性有特别高的要求，其光吸收系数应远小于0.001cm-1。(3)玻璃缺陷:不允许有气泡、条纹和任何夹杂物等存在。 10光导纤维玻璃应用 ⑴作为光源的激光方向性强﹑频率高，是进行光通信的理想光源；光波频带宽，与电波通信相比，能提供更多的通信通路，可满足大容量通信系统的要求。因此，光纤通信与卫星通信一并成为通信领域里最活跃的两种通信方式。 ⑵利用光导纤维短距离可以实现一个光源多点照明，光缆照明。使其应用于照明和光能传送领域。⑶因为光纤必威体育官网网址性好、不受干扰且无法窃听，这一优点使其广泛应用于军事领域。⑷在工业上，可传输激光进行机械加工；制成各种传感器用于测量压力、温度、流量等。 11激光玻璃 激光玻璃是一种以玻璃为基质的固体激光材料，由基质玻璃和激活离子两部分组成。激光玻璃各种物理性质和化学性质主要由基质玻璃决定，而它的光谱性质则主要由激活离子决定。它广泛应用于各类型固体激光光器中，并成为高功率和高能量激光器的主要激光材料。 12光致变色原理： 光致变色是指一个化合物A，在适当波长的光辐照下，可进行特定的化学反应或物理效应，获得产物B，由于结构的改变导致其吸收光谱（颜色）发生明显的变化, 而在另一波长的光照射或热的作用下，产物B又能恢复到原来的形式。如下式所示： 13激光玻璃的要求(5点) （1）激活离子的发光机构中必需有亚稳态，形成三能级或四能级机构；并要求亚