[發(fā)明專利]以氧化鈦為基的金屬氧化物制備AB型儲氫合金的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810032405.8
• 申請日: 2008-01-08
• 公開（公告）號: CN101245418A
• 公開（公告）日: 2008-08-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 魯雄剛;李重河;李謙;丁偉中;程申濤;鐘慶東
• 申請（專利權(quán)）人: 上海大學(xué)
• 主分類號: C22C1/00
• 分類號: C22C1/00;C22C14/00
• 代理公司: 上海上大專利事務(wù)所
• 代理人: 顧勇華

1.一種以氧化鈦為基的金屬氧化物制備AB型儲氫合金的方法，其特征在于具有以下的過程和步驟：

a.構(gòu)成儲氫合金元素的金屬氧化物混合物的準(zhǔn)備：AB型儲氫合金元素的金屬氧化物中，A為主體氧化鈦；B為輔體，其組成和重量百分配比為：A中TiO₂：49.26-50.30％；B中的Fe₂O₃：44.80-50.22％；B中的其他氧化物Cr₂O₃、MnO₂、CoO、NiO中的任一種：5.42％，按上述配方配制好金屬氧化物混合物，并于攪拌機內(nèi)充分混合均勻后，壓制成圓片；

b.金屬氧化物混合物圓片陰極電極的制備：將所述圓片放于煅燒爐中在1150-1200℃溫度下燒結(jié)1-2小時，使燒結(jié)成型，然后將該圓片與一金屬鉬棒導(dǎo)桿相連接，構(gòu)成陰極電極系統(tǒng)；

c.在固體透氧膜管石墨坩堝電解池中進(jìn)行電解：將上述氧化物陰極電極圓片放于固體透氧膜管中，固體透氧膜管為Y₂O₃穩(wěn)定的ZrO₂管，在該固體透氧膜管中再填入鹵化物溶鹽MgF₂-CaF₂；在作為電解池的石墨坩堝內(nèi)盛放銅液，并以石墨棒及與之相連的金屬鉬棒導(dǎo)桿作為陽極系統(tǒng)；將石墨陽極的鉬棒導(dǎo)桿和透氧膜管中金屬氧化物圓片陰極的鉬棒導(dǎo)桿分別接在直流電源的正負(fù)極上，進(jìn)行電解反應(yīng)；同時將石墨坩堝加熱至1350-1400℃；電解反應(yīng)時的電解電壓為0.1-3.6V，電解電流為0.2-6.0A，電解3-5小時后，電流降低到0.2A以下，停止電解，最終制得AB型儲氫合金。

2.一種以氧化鈦為基的金屬氧化物制備AB型儲氫合金的方法的專用裝置，該裝置包括有：氧化鋁分離環(huán)(1)、石墨蓋(2)、熔鹽(3)、透氧膜管(4)、金屬氧化物(5)、銅液(6)、石墨棒(7)、石墨坩堝(8)和鉬棒導(dǎo)桿(9)；其特征在于：該電解池裝置主體石墨坩堝(8)內(nèi)設(shè)置有一固體透氧膜管(4)，固體透氧膜管(4)內(nèi)裝有構(gòu)成儲氫合金元素的金屬氧化物(5)，金屬氧化物制成圓形盤片，在其上有一金屬鉬棒導(dǎo)桿(9)與之相連接，構(gòu)成陰極電極系統(tǒng)；在該陰極電極系統(tǒng)旁側(cè)相對設(shè)置有石墨棒(7)，石墨棒(7)上部也有一金屬鉬棒導(dǎo)桿(9)與之相連接，構(gòu)成陽極電極系統(tǒng)，所述的氧化物圓片(5)和石墨棒(7)，通過各自的金屬鉬棒導(dǎo)桿(9)分別接在直流電源的正負(fù)極上；實際上石墨棒(7)和氧化物圓片(5)在電解池中構(gòu)成了正極和負(fù)極；在所述的透氧膜管(4)內(nèi)盛有鹵化物熔鹽；在所述的石墨坩堝(8)內(nèi)盛有銅液；在電解池石墨坩堝(8)的頂部設(shè)有石墨蓋(2)，在石墨蓋上開設(shè)的圓孔處嵌裝有氧化鋁分離環(huán)(1)，以支持固定固體透氧膜管(4)；透氧膜管(4)為Y₂O₃穩(wěn)定的ZrO₂管；所述石墨坩堝電解池在電解過程中采用的電解電壓為0.1-3.6V，電解電流為0.2-0.6A。