技術文章
儲氫材料循環壽命自動測試儀基于靜態體積法(Sieverts 法)開展固態儲氫材料吸放氫性能測試,整套試驗流程的實施可參照 GB/T 33291?2016、GB/T 47880?2026 相關測試標準。設備的核心檢測思路是在密閉氣路腔體當中,精準捕捉氫氣壓強與溫度的動態變化,依托氣體狀態方程換算出試樣所吸收或是釋放的氫氣物質的量,以此追蹤材料在反復吸氫?放氫過程中儲氫容量的演化趨勢。
體積法測量的物理基礎來自密閉氣路內部的氣體物質守恒。在高密封性的管路系統中,氫氣被充入已知容積的參考腔體,隨后打開通路,氫氣擴散進入放置試樣的樣品腔。當儲氫材料與氫氣發生反應、氫原子滲入材料晶格內部時,回路當中的氫氣壓力便會隨之下降。壓力傳感器實時采集壓強信號,結合樣品腔、參考腔的固定容積以及實時溫度參數,即可計算得到被材料吸收的氫氣容量。放氫階段的測量機理與之相反,材料受熱后晶格內儲存的氫析出變為氣態氫氣,回路內部壓力升高,由此獲得單次循環的放氫容量數值。
完整的循環壽命試驗由多次連續的吸氫?放氫周期構成。每一輪循環依次完成充氫、吸氫飽和判定、放氫、脫氫抽真空的工序??刂葡到y搭載平衡識別邏輯,自動判定吸放氫反應的終點,保障每一次循環的反應條件保持統一。經過數十乃至上千次循環之后,對比歷次循環測得的儲氫容量,便可計算容量保持率,繪制出容量隨循環次數變化的衰減曲線,進而評價儲氫合金循環穩定性與服役壽命??蛇x配的 P?C?T 等溫線測試功能,同樣依托體積法原理,獲取材料儲氫平臺壓、最大儲氫容量等基礎參數。整機配套的氫氣泄漏監測、超壓聯鎖等安全機制,為長周期無人值守循環試驗提供安全保障。
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