发明名称 一种可连续制造高纯度Mg2Ni储氢合金之方法与装置
摘要
申请公布号 申请公布日期 2011.05.11
申请号 TW096107439 申请日期 2007.03.05
申请人 国防部军备局中山科学研究院 发明人 伍员鹏;薄慧云;郑荣瑞
分类号 C22C1/02 主分类号 C22C1/02
代理机构 代理人
主权项 一种可连续制造高纯度镁镍储氢合金之方法,包括下列步骤:(i)先将纯镁金属块原料置入熔点超过镁之金属坩锅内后,在惰性气氛保护下,利用电阻炉之加热器将纯镁原料加热至完全熔解;(ii)将纯镍粉徐徐加入盛有熔融镁液体之坩锅,并不断施以机械力搅拌与加热升温;(iii)待镍粉全部充分熔解,并与熔融镁液体混合均匀,形成镍之重量百分比介于23.5至50.2之单一液相后,进行降温;(iv)当熔融之镁镍液体温度降至相图中之液相线温度以下后,控制加热器功率,使镁镍液体温度维持在固相线温度以上,液相线温度以下之温度区间,此时,固态高纯度之γ相Mg2Ni储氢合金开始生成析出,其饱和析出数量可依相图之杠杆定理计算得知;(v)待高纯度γ相Mg2Ni储氢合金析出接近完成时,先将坩锅内剩余之富镁组成之液体,倾倒至另一独立之坩锅中,再将此坩锅自加热器内取出放置一旁冷却;(vi)将盛有富镁组成之剩余液体之坩锅立即置入加热器中升温,并依照步骤(i)至步骤(v)之熔炼方式重覆不断进行;(vii)待步骤(v)之坩锅完全冷却后,将此坩锅由电阻炉取出,并将残留于坩锅底部之固体物质直接敲打下来,不须做特别处理,即可得到完全没有杂相,镁与镍合金成份为2:1化合比,且吸放氢性能优异之高纯度γ相Mg2Ni储氢合金。如申请专利范围第1项之方法,其中之步骤(i)在输入惰性保护气体之前,先将舱体抽真空。如申请专利范围第1项之方法,其中之步骤(i)在输入惰性保护气体之过程,先以惰性气体将舱体洗净后,再封舱。一种可连续制造高纯度镁镍储氢合金之装置,其特征具备:一可完全气密闭之熔解舱,以及在熔解舱内之一组搅拌机构、一组可将坩锅位置互调之吊挂机构、至少一组可控制温度之加热器以及至少两个附有挂耳之坩锅,其中之一并位在该加热器内,以及一贯穿气密闭熔解舱之粉末加料管。如申请专利范围第4项之装置,在其中之气密闭熔解舱可以分隔出一独立之二次加料室。如申请专利范围第5项之装置,其中之气密闭熔解舱与二次加料室之间设置有一隔离阀,使得进行二次加料作业时,气密闭熔解舱仍保持在真空或惰性保护气氛下。如申请专利范围第4项之装置,其中之加热器系安置在可以倾倒之基座上。如申请专利范围第4项之装置,其中之吊挂机构尚具备倾倒功能,在将坩锅吊出加热器后,还可使该坩锅倾斜,并将坩锅内液体倾倒在另一空坩锅中。如申请专利范围第4项之装置,在其中之气密闭熔解舱特别分隔出一独立之坩锅取出/送入交换室。如申请专利范围第9项之装置,其中之气密闭熔解舱与坩锅取出/送入交换室之间设置有一隔离阀,使得进行新旧坩锅之取出与送入交换作业时,气密闭熔解舱仍保持在真空或惰性保护气氛下。如申请专利范围第4项之装置,其中之搅拌机构系由一组马达与马达所驱动在末端具有桨状叶片之可旋转搅拌棒所构成。如申请专利范围第9项之装置,其中之气密闭熔解舱内尚包括一具备有冷却循环水之水冷铜座。如申请专利范围第1项之方法,其中之步骤(v)在将原坩锅内剩余之富镁组成之液体倾倒至另一独立之坩锅中以先,该独立之坩锅内已经预先在大气中将下一炉次所欲添加的纯镁原料先行填入该空坩锅内。
地址 桃园县龙潭乡中正路佳安段481号