轻质及含镁高熵合金的微观组织及储氢性能研究的任务书.docx

轻质及含镁高熵合金的微观组织及储氢性能研究的任务书
任务书
课题背景：
随着全球经济的快速发展，能源需求急剧增长，其短缺和环境污染也日益突出。因此，减轻能源依赖、改善能源结构、实现节能环保成为全球研究热点。氢气作为一种无污染的新型能源，具有高能量密度，燃烧产物仅为水，且可以通过可再生能源制备。而氢气储存技术是氢能技术发展中的重要瓶颈之一，因此需要研究开发新的材料以实现高效储氢。
研究目的：
本课题旨在研究轻质及含镁高熵合金的微观组织及储氢性能，并探究其在氢气储存领域的应用前景。
研究内容：
1.采用混合粉末冶金法制备轻质及含镁高熵合金，优化工艺参数，制备出储氢性能较好的材料。
2.研究不同铝镁比例对高熵合金微观组织的影响，并采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜等分析其相结构及微观组织。
3.开展储氢性能测试，包括对储氢容量、吸氢/放氢动力学、稳定性等参数的测试，并探究其结构性能与储氢性能的关系。
预期成果：
1.成功制备出储氢性能较好的轻质及含镁高熵合金材料。
2.明确不同铝镁比例对高熵合金微观组织的影响，并探究其结构性能与储氢性能的关系。
3.对高熵合金材料的储氢性能进行测试，为其在氢气储存领域的应用提供理论依据和技术支持。
拟定研究计划：
1.前期调研、文献综述及理论研究，确定研究方向和方法。
2.采购实验所需材料及设备，制备出合适的高熵合金材料。
3.优化材料制备工艺，制备出储氢性能较好的材料。
4.采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜等对材料进行相结构及微观组织的分析，明确不同铝镁比例对高熵合金微观组织的影响。
5.对高熵合金材料进行储氢性能测试，包括对储氢容量、吸氢/放氢动力学、稳定性等参数的测试。
6.进行结构性能与储氢性能的关系研究，探究高熵合金材料在氢气储存领域的应用前景。
7.整理实验数据，撰写课题研究报告，以及相关论文发表。
研究预期价值：
1.本课题研究的高熵合金材料具有良好的储氢性能和应用前景，有望成为氢气储存材料的重要研究方向。
2.本课题的研究成果可以为高熵合金材料的研究提供新思路和方法。
3.本课题的研究成果对氢气储存技术的发展和应用具有一定的指导意义和实际应用价值。
参考文献：
1.Wei,S.,&Meng,L.(2020).Advancedhigh-entropyalloysforhydrogenstoragepurposes.JournalofAlloysandCompounds,816,152681.
2.Liu,C.,Zhang,X.,&Shang,S.(2020).HydrogenstoragepropertiesandmechanismofAlCoCrCuFeNihighentropyalloys.JournalofPhysicsandChemistryofSolids,142,109567.
3.Liu,W.,Li,Y.,&Wu,H.(2018).Aluminum-dopedcobaltferromagnetichigh-entropyalloyswithexcellenthydrogenstorageproperties.JournalofAlloysandCompounds,765,464-470.