“十二五”国家重点出版物出版规划项目:中国战略性新兴产业——新材料

第1章概论1

1.1储氢材料的发展状况1

1.2储氢材料的分类3

1.2.1金属氢化物(或合金)储氢材料4

1.2.2非金属储氢材料8

1.2.3有机液体氢化物储氢材料9

1.2.4其他储氢材料10

1.3实用金属储氢材料的特征10

1.4稀土储氢材料简要发展历程10

1.5稀土储氢材料分类、品种范围及性能特点11

1.5.1按照结构类型分类12

1.5.2按照应用领域分类13

1.6稀土储氢材料的发展前景展望15

1.6.1用于氢气的储存和运输16

1.6.2用于氢气的分离和提纯16

1.6.3用于合成化学中催化加氢与脱氢16

1.6.4用于镍??氢化物电池电极材料17

1.6.5用于燃料电池20

1.6.6氢化物热泵用于空调与采暖21

1.6.7传感器和控制器23

1.6.8稀土储氢材料的其他应用23

1.7镍氢电池用稀土储氢材料的新发展趋势24

参考文献26

第2章稀土储氢合金的相结构、成分和性能30

2.1AB5型稀土系储氢合金30

2.1.1LaNi5储氢合金30

2.1.2MmNi5系储氢合金33

2.2AB5型储氢合金的性能及其改善途径35

2.2.1AB5型稀土储氢合金的非化学计量对性能的影响37

2.2.2AB5合金中A侧（稀土）组分的优化39

2.2.3AB5合金中B侧（稀土）组分的优化42

2.3非AB5型稀土系储氢合金54

2.3.1稀土系AB2型储氢合金57

2.3.2稀土系AB3型储氢合金59

2.3.3RE??Mg??Ni系储氢合金62

参考文献78

第3章稀土储氢合金的组织和制备方法84

3.1稀土储氢合金的组织结构与性能84

3.1.1常规铸造合金的组织结构与性能84

3.1.2快速凝固合金的组织结构与性能84

3.1.3合金析出相及其性能85

3.1.4热处理对稀土储氢合金组织和性能的影响86

3.2稀土储氢合金的制备方法87

3.2.1感应熔炼法87

3.2.2电弧熔炼法92

3.2.3熔铸法93

3.2.4气体雾化法94

3.2.5熔体淬冷法95

3.2.6机械合金化法97

3.2.7还原扩散法98

3.2.8共沉淀还原法98

3.2.9氢化燃烧合成法99

3.3稀土储氢合金的粉末制备技术100

3.3.1干式球磨制粉100

3.3.2湿式球磨制粉101

3.3.3合金氢化制粉101

3.4稀土储氢合金的表面改性处理101

3.4.1表面包覆处理102

3.4.2热碱处理102

3.4.3氟化物处理103

3.4.4酸处理103

参考文献103

第4章发展稀土储氢材料的产业背景及战略意义105

4.1稀土储氢材料是新能源产业的重要组成部分105

4.2稀土储氢材料在我国稀土产业发展中的作用112

4.3稀土储氢材料在资源综合利用、可持续发展和环境保护方面的作用115

4.3.1稀土储氢材料在资源综合利用方面的作用115

4.3.2稀土储氢材料在环境保护方面的作用116

4.3.3稀土储氢材料在资源节约、再利用及安全方面的优势117

4.4国外稀土储氢材料产业发展现状及趋势119

4.4.1国外稀土储氢合金产业的现状119

4.4.2国外稀土储氢材料在镍氢电池领域的发展现状和趋势121

4.4.3国外稀土储氢材料在燃料电池领域的发展现状和趋势122

4.5我国稀土储氢材料产业发展现状及趋势124

4.6中国稀土储氢合金的机遇126

4.6.1镍氢电池对镍镉等非环保能源的替代126

4.6.2新能源汽车的发展及应用127

4.7全球镍氢电池及稀土储氢合金的中国化128

4.7.1全球镍氢电池的中国化128

4.7.2稀土储氢合金的中国化128

4.8中国稀土储氢合金的挑战128

4.8.1锂离子电池的替代128

4.8.2稀土价格高，抑制了镍氢电池的发展129

4.9发展我国稀土储氢材料产业的主要任务及应对策略130

4.9.1发展超低自放电镍氢二次电池130

4.9.2发展HEV用高功率镍氢电池131

4.9.3发展储能二次电池131

4.9.4发展燃料电池用稀土储氢合金132

4.9.5开发稀土合金储氢罐133

参考文献134