朱建锋， 呼 丹， 任国富, 胡相君

(1.陕西科技大学 材料科学与工程学院， 陕西 西安 710021; 2.长庆油田分公司 油气工艺研究院， 陕西 西安 710018； 3.低渗透油气田勘探开发国家工程实验室， 陕西 西安 710018)

Zn含量对Al-Ga-In-Sn-Zn合金产氢性能的影响

朱建锋1， 呼 丹1， 任国富2,3, 胡相君2,3

(1.陕西科技大学 材料科学与工程学院， 陕西 西安 710021; 2.长庆油田分公司 油气工艺研究院， 陕西 西安 710018； 3.低渗透油气田勘探开发国家工程实验室， 陕西 西安 710018)

用熔融-铸造合金法制备Al-Ga-In-Sn四元与Al-Ga-In-Sn-Zn五元产氢铝合金.研究了用Zn替代部分Ga掺杂及温度对铝合金产氢性能的影响，并通过XRD和SEM分析铝合金的相组成与微观组织.结果表明：随着Zn含量的增加，合金的产氢速率呈现先增大后减小的变化.在Zn的含量达到5%时合金的产氢性能最好，产氢率可达98%.温度对不同样品的影响主要体现在产氢速率与产氢量.合金相和周边铝基体之间的电化学腐蚀促进了合金的水解，反应从合金相周围开始向外扩展.

铝合金； 相组成； 微观组织； 产氢性能

0 引言

氢能作为一种理想的清洁能源，具有热值高、可再生、污染小的特点，是未来可大规模利用的能源形式之一[1,2].传统制氢工艺如生物制氢、矿物燃料制氢存在着诸多的缺点和弊端，使得氢能的利用受到限制.铝水反应制氢被认为是一种最适合用于未来氢气生产的方法，但是由于在反应过程中铝表面容易生成致密氧化膜Al2O3，阻碍铝进一步与水反应[3,4].目前，主要通过向纯铝中添加低熔点合金元素(Ga、Bi、Sn、In、Mg、Zn等……