本發(fā)明是關(guān)于一種儲(chǔ)氫組合物及其儲(chǔ)氫容器的制造方法,尤其是指一種通過(guò)導(dǎo)熱材料、儲(chǔ)氫材料及可選擇的彈性材料所組合而成的儲(chǔ)氫組合物,以及使用該儲(chǔ)氫組合物的儲(chǔ)氫容器的制造方法。
背景技術(shù):
:氫能源使用后的副產(chǎn)物主要為水,所以具有高環(huán)保、低污染的優(yōu)點(diǎn),如今已被視為是潔凈、安全、可減少溫室氣體排放、降低空氣污染及可替代化石燃料的二次能源之一。因此氫能源的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用,近年來(lái)極受各界的重視,但若要?dú)淠茉纯煞奖阃茝V及使用,則需要克服的障礙之一在于:氫氣的儲(chǔ)存技術(shù),即儲(chǔ)氫技術(shù)。目前氫氣的儲(chǔ)存方法主要可分為兩種,一種是高壓儲(chǔ)氫方式,也就是以高壓方式將氫氣填入容器(如鋼瓶)內(nèi)儲(chǔ)存、或是將氫氣液化之后儲(chǔ)存于容器內(nèi),而采高壓或液化的儲(chǔ)氫方法不僅處理成本高,且容器也相當(dāng)?shù)乇恐?,此外在使用安全上的顧慮(如氣體外泄的問(wèn)題等)也較大。另一種則是低壓儲(chǔ)氫方式,利用儲(chǔ)氫材料以化學(xué)鍵結(jié)的方式來(lái)儲(chǔ)存氫氣,采用此方法具有安全、低壓、儲(chǔ)存密度高且體積小的特點(diǎn);因此儲(chǔ)氫材料的開(kāi)發(fā)也是近年來(lái)各相關(guān)研究團(tuán)隊(duì)的研發(fā)方向之一。然而,由于儲(chǔ)氫材料將隨著氫氣的吸附、放出而產(chǎn)生膨脹、收縮(例如:1~30%的形變量),故此時(shí)所產(chǎn)生的應(yīng)力將使儲(chǔ)氫容器(例如:儲(chǔ)氫罐)造成應(yīng)變,因而對(duì)儲(chǔ)氫容器的耐久性造成不良的影響。此外,現(xiàn)有技術(shù)中,為了減少儲(chǔ)氫材料在充氫時(shí)所產(chǎn)生的應(yīng)力造成儲(chǔ)氫罐的變形,在儲(chǔ)氫罐制作時(shí)將儲(chǔ)氫材料分別先倒入已預(yù)先成型的各個(gè)鋁盒中,接著再將鋁盒一一疊置放入罐體內(nèi)后并完成縮口;然而,使用鋁盒的儲(chǔ)氫罐工藝須分次將鋁盒逐一填裝儲(chǔ)氫材料之后再放入罐體內(nèi),且須對(duì)該罐體進(jìn)行兩次熱處理,此過(guò)程既繁瑣且耗時(shí)、費(fèi)力、增加成本、又造成能源的浪費(fèi),也為儲(chǔ)氫罐制造成本無(wú)法降低的原因。因此,如何發(fā)展一種儲(chǔ)氫組合物及其儲(chǔ)氫容器的制造方法,從而降低儲(chǔ)氫容器內(nèi)的儲(chǔ)氫材料隨著氫氣吸附時(shí)的形變量,進(jìn)一步抑制儲(chǔ)氫容器因內(nèi)部?jī)?chǔ)氫材料膨脹所造成的應(yīng)力而產(chǎn)生形變,使儲(chǔ)氫容器的導(dǎo)熱性良好、耐久性提升,并能簡(jiǎn)化儲(chǔ)氫容器的工藝,以使制造成本降低,實(shí)為本領(lǐng)域迫切需要解決的課題。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明的主要目的在于提供一種儲(chǔ)氫組合物,可抑制當(dāng)儲(chǔ)氫材料隨著氫氣吸附時(shí),儲(chǔ)氫容器因內(nèi)部?jī)?chǔ)氫材料膨脹所造成的應(yīng)力,使儲(chǔ)氫容器的耐久性提升。本發(fā)明的又一目的在于提供一種儲(chǔ)氫容器。本發(fā)明的另一目的在于提供一種儲(chǔ)氫容器的制造方法,利用本發(fā)明的儲(chǔ)氫組合物所制成的儲(chǔ)氫容器,能簡(jiǎn)化其制造工藝、節(jié)省材料,以使制造成本降低。為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供一種儲(chǔ)氫組合物,其包含導(dǎo)熱材料、儲(chǔ)氫材料及可選擇的彈性材料。上述儲(chǔ)氫組合物,優(yōu)選的,相對(duì)于所述導(dǎo)熱材料、所述儲(chǔ)氫材料與所述彈性材料的合計(jì)100重量份,所述儲(chǔ)氫組合物含有1-15重量份的導(dǎo)熱材料,含有1-35重量份的彈性材料。上述儲(chǔ)氫組合物,優(yōu)選的,相對(duì)于所述導(dǎo)熱材料與所述儲(chǔ)氫材料合計(jì)100重量份,所述儲(chǔ)氫組合物含有1-30重量份的導(dǎo)熱材料。上述儲(chǔ)氫組合物,優(yōu)選的,所述導(dǎo)熱材料選自銅、鈦、鋅、鐵、釩、鉻、錳、鈷、鎳、鋁的材料其中之一。上述儲(chǔ)氫組合物,優(yōu)選的,所述導(dǎo)熱材料的熱傳導(dǎo)系數(shù)為90-500W/mk。上述儲(chǔ)氫組合物,優(yōu)選的,所述彈性材料選自彈性樹(shù)脂、具有聚氨酯(Polyurethanes,PU)、橡膠類(lèi)(RubbersorElastomers)、聚氯乙烯(Polyvinylchloride,PVC)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(Acrylonitrile-butadiene-styrene(ABS)copolymer)、高密度聚乙烯(Highdensitypolyethylene,HDPE)、低密度聚乙烯(Lowdensitypolyethylene,LDPE)、聚苯乙烯(Polystyrene,PS)、聚碳酸脂(Polycarbonate,PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(Poly(methylmethacrylate),PMMA)、熱塑性彈性體(Thermoplasticelastomer,TPE)、聚丙烯(Ppolypropylene,PP)的固態(tài)材料其中之一,其被配置為緩沖來(lái)自儲(chǔ)氫材料體積膨脹或收縮所導(dǎo)致的形變。所述彈性材料可以為具有多液氨根基、醇類(lèi)、酸類(lèi)組合固化的固態(tài)材料其中之一。上述儲(chǔ)氫組合物,優(yōu)選的,所述彈性材料為塑性形變率高于或等于儲(chǔ)氫材料的膨脹率的固態(tài)材料,其被配置為緩沖來(lái)自儲(chǔ)氫材料體積膨脹或收縮所導(dǎo)致的形變。本發(fā)明還提供一種儲(chǔ)氫容器,是由上述儲(chǔ)氫組合物與罐體(或稱容器)所構(gòu)成。本發(fā)明還提供一種儲(chǔ)氫容器的制造方法,其包含下列步驟:(a)將一儲(chǔ)氫組合物填入一罐體內(nèi),所述儲(chǔ)氫組合物包含導(dǎo)熱材料及儲(chǔ)氫材料;(b)對(duì)所述罐體進(jìn)行抽真空程序,并于完成此程序后,記錄所述罐體充氫前的重量;(c)對(duì)所述罐體進(jìn)行活化充氫程序,并于完成此程序后,記錄所述罐體充氫后的重量;(d)比較所述罐體充氫前與充氫后的重量,以取得儲(chǔ)氫量,并判斷所述儲(chǔ)氫量是否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)值;若其結(jié)果為是,則完成所述儲(chǔ)氫容器的制作;若其結(jié)果為否,則重復(fù)進(jìn)行上述(b)、(c)及(d)的步驟。在上述儲(chǔ)氫容器的制造方法中,優(yōu)選的,在所述步驟(a)中,相對(duì)于所述導(dǎo)熱材料、所述儲(chǔ)氫材料與所述彈性材料的合計(jì)100重量份,所述儲(chǔ)氫組合物含有1-15重量份的導(dǎo)熱材料,含有1-35重量份的彈性材料。在上述儲(chǔ)氫容器的制造方法中,優(yōu)選的,所述步驟(a)還包含一子步驟(a1):將所述儲(chǔ)氫組合物進(jìn)行預(yù)處理程序,即將所述導(dǎo)熱材料與所述彈性材料一起混合,并進(jìn)行抽真空程序后,再加入所述儲(chǔ)氫材料混合以形成所述儲(chǔ)氫組合物。在上述儲(chǔ)氫容器的制造方法中,優(yōu)選的,所述子步驟(a1)中的所述抽真空程序是將所述導(dǎo)熱材料與所述彈性材料放置于預(yù)處理容器中,再將所述預(yù)處理容器密封后放置于溫度為60℃以上的熱水槽中,并以真空泵抽成真空,使所述預(yù)處理容器達(dá)到真空狀態(tài)。在上述儲(chǔ)氫容器的制造方法中,優(yōu)選的,所述步驟(c)中的所述抽真空程序是將所述罐體密封后放置于溫度為60℃以上的熱水槽中,并以真空泵抽成真空,使所述罐體達(dá)到真空狀態(tài)。在上述儲(chǔ)氫容器的制造方法中,優(yōu)選的,所述步驟(c)中的所述活化充氫程序是將所述罐體放置于溫度為5-20℃的冷水循環(huán)供氫系統(tǒng)中,以純氫氣對(duì)所述罐體充氫1小時(shí)以上。附圖說(shuō)明圖1為儲(chǔ)氫組合物制作與預(yù)處理程序的流程圖。圖2為儲(chǔ)氫容器的制造方法的流程圖。圖3為儲(chǔ)氫容器在測(cè)量形變時(shí)的測(cè)量點(diǎn)的示意圖。圖4為儲(chǔ)氫組合物的放氫曲線比較圖。符號(hào)說(shuō)明:3儲(chǔ)氫容器30罐體S11、S12、S13步驟S21、S22、S23、S24步驟a、b、c、d、e、f測(cè)量點(diǎn)具體實(shí)施方式體現(xiàn)本發(fā)明特征與優(yōu)點(diǎn)的一些典型實(shí)施例將在后段的說(shuō)明中詳細(xì)敘述。應(yīng)理解的是本發(fā)明能夠在不同的方式上具有各種的變化,其皆不脫離本發(fā)明的范圍,且其中的說(shuō)明及附圖在本質(zhì)上是當(dāng)作說(shuō)明的用,而非用于限制本發(fā)明。實(shí)施例1本實(shí)施例的儲(chǔ)氫組合物主要用于填充至罐體30(如圖3所示)中,且儲(chǔ)氫組合物由導(dǎo)熱材料、儲(chǔ)氫材料及可選擇的彈性材料所組合而成。導(dǎo)熱材料的組成比例,相對(duì)于導(dǎo)熱材料、儲(chǔ)氫材料及彈性材料的合計(jì)100重量份,較佳為1-15重量份,更佳為1-10重量份,特佳為1-5重量份;在1重量份以上時(shí),可傳導(dǎo)溫度于儲(chǔ)氫材料上,使其可充放氫氣;在30重量份以下時(shí),可將溫度完全傳導(dǎo)于儲(chǔ)氫材料上,使其可充分吸收熱量或冷卻,而增加充放氫氣的速率。而彈性材料的組成比例,相對(duì)于導(dǎo)熱材料、儲(chǔ)氫材料及彈性材料的合計(jì)100重量份,較佳為1-35重量份,更佳為1-20重量份,特佳為1-10重量份;在1重量份以上時(shí),可緩和儲(chǔ)氫材料的膨脹、收縮所伴隨的應(yīng)力;在35重量份以下時(shí),可調(diào)配50重量份以上的儲(chǔ)氫材料,增加儲(chǔ)氫容器的儲(chǔ)氫量。另外,前述的比例可視需要予以調(diào)整,但不以此為限;例如:也可將彈性材料予以省略;導(dǎo)熱材料的組成比例,相對(duì)于導(dǎo)熱材料及儲(chǔ)氫材料的合計(jì)100重量份,較佳為1-30重量份,更佳為1-20重量份,特佳為1-10重量份。在1重量份以上時(shí),可傳導(dǎo)溫度于儲(chǔ)氫材料上,使其可充放氫氣;在30重量份以下時(shí),可將溫度完全傳導(dǎo)于儲(chǔ)氫材料上,使其可充分吸收熱量或冷卻,而增加充放氫氣的速率。儲(chǔ)氫容器3的形狀可為圓形、圓柱形、橢圓形、三角形、方形、多邊形、不規(guī)則形狀…等,可視實(shí)際應(yīng)用的需要而變化,其材質(zhì)可為金屬,包括但不限于:鋼或鋁合金所制成,或結(jié)合碳纖維復(fù)合材料,其可為氣體儲(chǔ)存罐或儲(chǔ)氫罐,適合作為燃料電池用的氫氣源、以及使用于燃料電池所應(yīng)用的相關(guān)產(chǎn)品,例如:移動(dòng)式電動(dòng)載具、定置型發(fā)電機(jī)及3C產(chǎn)品等;且其內(nèi)部具有容置空間,用以容納儲(chǔ)氫組合物,并可供氫氣填充于其內(nèi)。在本實(shí)施例中,導(dǎo)熱材料可包括但不限于碳、銅、鈦、鋅、鐵、釩、鉻、錳、鈷、鎳、鋁等的合金絲、纖維絲、針狀或粉狀材料等、或熱傳導(dǎo)系數(shù)介于90-500W/mk之間的導(dǎo)熱材料,用以提升儲(chǔ)氫材料的熱傳導(dǎo)率,透過(guò)這些具導(dǎo)熱性的合金絲、纖維絲、針狀或粉狀的結(jié)構(gòu)可有效提高導(dǎo)熱材料的表面積,可用以提高儲(chǔ)氫材料的熱傳導(dǎo)效率。至于儲(chǔ)氫材料(例如:儲(chǔ)氫合金或納米材料),則用于不同的操作溫度及壓力下吸附氫氣或放出氫氣,以達(dá)成儲(chǔ)氫或放氫的目的,且其可包括但不限于化學(xué)式為AB、A2B、AB2、AB5的合金材料,其中A為稀土元素如鑭(La)或是一種以上的稀土元素與鑭的混合物等;B可為錳(Mn)、鉻(Cr)、鐵(Fe)等元素;或是材料構(gòu)造為BCC結(jié)構(gòu)形式的儲(chǔ)氫合金。AB5合金的A成分是鑭(La)單獨(dú)、或一種以上的稀土族元素與鑭(La)的混合物。具體而言,例如:可將鑭(La)或鑭(La)的一部分以鈰(Ce)、鐠(Pr)、釹(Nd)或其他稀土族元素予以取代的鎂鈰合金(Mm)。另一方面,作為B成分的元素,可為鎳(Ni)、錳(Mn)、鈷(Co)、鋁(Al)等。AB2合金的A成分,可為鈦(Ti)、鋯(Zr),B成分可選自錳(Mn)、鉻(Cr)、釩(V)、鐵(Fe)等。而,AB2合金的A與B的比例并不限于1:2,可自1:1-1:2的廣泛范圍選擇。AB合金以鈦鐵(TiFe)或鈦鈷(TiCo)為代表組成,B成分可由多種元素進(jìn)行部分取代。A2B合金以鎂鎳(Mg2Ni)為代表組成的合金。BCC合金由鈦(Ti)、鉻(Cr)、釩(V)、鉬(Mo)等所形成的具有體心立方型結(jié)晶構(gòu)造的合金。本實(shí)施例的較佳儲(chǔ)氫材料主要包含鑭鎳合金系列、鐵鈦合金系列與鎂鎳合金系列等的儲(chǔ)氫合金,但不以此為限,例如:也可采碳納米材料。再者,可以理解的是各家廠商所生產(chǎn)的儲(chǔ)氫材料的配方及其膨脹率皆各有差異,因此它們?cè)谖綒錃鈺r(shí)所造成的體積膨脹的形變量也不盡相同,以本實(shí)施例為例,儲(chǔ)氫材料的形變量介于1~30%之間,但不以此為限,完全視其所使用的儲(chǔ)氫材料的特性而定,然后相對(duì)應(yīng)地去使用符合該形變量的彈性材料,以緩沖來(lái)自儲(chǔ)氫材料體積膨脹或收縮所導(dǎo)致的形變。因此,彈性材料可包括但不限于彈性樹(shù)脂、具有聚氨酯(Polyurethanes,PU)、橡膠類(lèi)(RubbersorElastomers)、聚氯乙烯(Polyvinylchloride,PVC)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(Acrylonitrile-butadiene-styrene(ABS)copolymer)、高密度聚乙烯(Highdensitypolyethylene,HDPE)、低密度聚乙烯(Lowdensitypolyethylene,LDPE)、聚苯乙烯(Polystyrene,PS)、聚碳酸脂(Polycarbonate,PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(Poly(methylmethacrylate),PMMA)、熱塑性彈性體(Thermoplasticelastomer,TPE)、聚丙烯(Ppolypropylene,PP)的固態(tài)材料、或是塑性形變率高于或等于儲(chǔ)氫材料膨脹率的固態(tài)材料等,以本實(shí)施例為例,較佳的彈性材料為聚氨酯(Polyurethane,PU),其主要用以緩沖儲(chǔ)氫材料在吸附氫氣時(shí)所造成體積膨脹的形變,且在本實(shí)施例中,其主要采用顆粒狀的聚氨酯顆粒(PU顆粒)以作為彈性材料,但不以此為限。請(qǐng)參考圖1,其是本發(fā)明較佳實(shí)施例的儲(chǔ)氫組合物制作與預(yù)處理程序的流程圖。如步驟S11所示,首先將導(dǎo)熱材料及彈性材料混合并放入預(yù)處理容器(未圖示)內(nèi),再將預(yù)處理容器進(jìn)行密封,使的成為氣密狀態(tài)。接著,再如步驟S12所示,對(duì)預(yù)處理容器內(nèi)的導(dǎo)熱材料與彈性材料進(jìn)行抽真空程序。在本實(shí)施例中,抽真空程序?yàn)閷?nèi)含導(dǎo)熱材料與彈性材料混合物的預(yù)處理容器放入恒溫水槽中加熱,并啟動(dòng)真空泵(未圖示)將預(yù)處理容器抽成真空。舉例來(lái)說(shuō),該恒溫水槽可包括但不限于60℃以上的熱水槽,且該真空泵進(jìn)行至少1小時(shí)以上的抽真空作業(yè),以使該預(yù)處理容器達(dá)到真空的狀態(tài),但此等條件可依實(shí)際情形而任施變化,并不以此為限。最后,再如步驟S13所示,將經(jīng)抽真空程序后的導(dǎo)熱材料及彈性材料混合物自預(yù)處理容器倒出,并放入攪拌裝置(未圖示)中,再加入儲(chǔ)氫材料共同進(jìn)行攪拌,攪拌時(shí)間包括但不限于5分鐘,使其均勻混合后,即完成本實(shí)施例的儲(chǔ)氫組合物的預(yù)處理作業(yè)。請(qǐng)同時(shí)參考圖2和圖3所示的較佳實(shí)施例,圖2為儲(chǔ)氫容器的制造方法的流程圖,圖3為儲(chǔ)氫容器在測(cè)量形變時(shí)的測(cè)量點(diǎn)的示意圖。在本實(shí)施例中,當(dāng)要進(jìn)行儲(chǔ)氫容器3的制作時(shí),首先,如步驟S21所示,先提供罐體30及儲(chǔ)氫組合物,將儲(chǔ)氫組合物填入罐體30中。儲(chǔ)氫組合物如前所述,包含以特定比例混合的導(dǎo)熱材料、可選擇的彈性材料及儲(chǔ)氫材料,前述合計(jì)共100重量份,其中導(dǎo)熱材料的含量為1-15重量份,彈性材料的含量為1-35重量份?;蚴?,僅為導(dǎo)熱材料與儲(chǔ)氫材料,其中導(dǎo)熱材料的組成比例,相對(duì)于導(dǎo)熱材料及儲(chǔ)氫材料合計(jì)100重量份,含有1-30重量份的導(dǎo)熱材料。然在步驟S21中更可包含另一子步驟:將儲(chǔ)氫組合物進(jìn)行預(yù)處理程序,但不以此為限,且此預(yù)處理程序即如前所述,是將導(dǎo)熱材料與彈性材料混合并進(jìn)行抽真空程序后,再將儲(chǔ)氫材料加入導(dǎo)熱材料與彈性材料中,均勻混合以形成儲(chǔ)氫組合物。接著,將罐體30進(jìn)行密封,使的成為氣密狀態(tài)。再如步驟S22所示,對(duì)罐體30進(jìn)行抽真空程序,并記錄抽真空后的重量,即為罐體30充氫前的重量。在本實(shí)施例中,抽真空程序?qū)⒐摅w30密封以形成氣密狀態(tài),接著再將氣密的罐體30放入溫度至少為60℃以上的熱水槽中加熱,并啟動(dòng)真空泵使其達(dá)到真空的狀態(tài),但此等條件可依實(shí)際情形而任施變化,并不以此為限。接著如步驟S23所示,對(duì)罐體30進(jìn)行活化充氫程序,并于此程序完成后,記錄罐體30的重量,即為罐體30充氫后的重量。在本實(shí)施例中,活化充氫程序?qū)⒐摅w30放置于5-20℃冷水循環(huán)的供氫系統(tǒng),以壓力為1百萬(wàn)帕(MPa)的純氫氣對(duì)罐體30進(jìn)行充氫至少1小時(shí),以完成活化充氫程序,但此等條件可依實(shí)際情形而任施變化,并不以此為限。最后,如步驟S24所示,比較罐體30充氫前與充氫后的重量,以得到儲(chǔ)氫量,并判斷此儲(chǔ)氫量是否達(dá)到設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)值。若步驟S24的結(jié)果為是,即其儲(chǔ)氫量已達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)值,則可完成儲(chǔ)氫容器3的制作與活化程序;然而,若步驟S24的結(jié)果為否,則表示其儲(chǔ)氫量未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)值,此時(shí)將回到步驟S22,并再依序重復(fù)S22、S23及S24等步驟,直至其儲(chǔ)氫量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)值為止。以下將通過(guò)示范性實(shí)例說(shuō)明本發(fā)明的儲(chǔ)氫組合物及儲(chǔ)氫容器3的制造方法:本實(shí)施例的儲(chǔ)氫組合物以不同量的導(dǎo)熱材料(例如:鋁纖維)混合定量的彈性材料(例如:聚氨酯顆粒)與儲(chǔ)氫材料進(jìn)行測(cè)試,在本實(shí)施例中,分別以50、100、150及200克的導(dǎo)熱材料搭配重量固定為70克的彈性材料及3000克的儲(chǔ)氫材料,分別列為配方A、配方B、配方C及配方D。其后并以配方A、配方B、配方C及配方D所制成的儲(chǔ)氫組合物填充至罐體30中,并進(jìn)行后續(xù)的活化、測(cè)量等程序,以完成儲(chǔ)氫容器3的制作,并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)比對(duì)。儲(chǔ)氫組合物的預(yù)處理實(shí)例:以配方A而言,先將50克的導(dǎo)熱材料及70克的彈性材料放入預(yù)處理容器內(nèi)混合,接著將預(yù)處理容器調(diào)整為氣密狀態(tài),再將氣密后的預(yù)處理容器放入溫度至少60℃以上的熱水槽中加熱,并啟動(dòng)真空泵,抽真空至少1小時(shí),使該預(yù)處理容器達(dá)到真空的狀態(tài)。接著再將導(dǎo)熱材料與彈性材料倒入攪拌裝置內(nèi),再加入3000克的儲(chǔ)氫材料于攪拌裝置中,啟動(dòng)該裝置攪拌至少5分鐘,使其均勻混合,以完成儲(chǔ)氫組合物的預(yù)處理程序。至于配方B、配方C及配方D與配方A的差異僅在于所加入的導(dǎo)熱材料重量不同,配方B、配方C及配方D等儲(chǔ)氫組合物的預(yù)處理程序與前述配方A的預(yù)處理程序相同,在此不再贅述。儲(chǔ)氫容器的制作、活化實(shí)例:測(cè)試容器的規(guī)格:以鋁合金制的圓柱形儲(chǔ)氫容器(長(zhǎng)度297mm、直徑76.2mm、壁厚2.0mm,設(shè)計(jì)壓力3.2MPa)來(lái)做測(cè)試。以配方A而言,先將經(jīng)預(yù)處理后的配方A填入尚未活化而已放置有至少導(dǎo)氣組件(例如:具有通孔或可透氣的導(dǎo)氣管)的封閉罐體30中。再將已氣密的罐體30放入溫度至少為60℃的熱水槽中加熱,并啟動(dòng)真空泵進(jìn)行抽真空程序,完成后卸下并記錄此時(shí)的重量,即為罐體30充氫前的重量。接著對(duì)罐體30進(jìn)行活化充氫程序,將罐體30放置于5-20℃冷水循環(huán)的供氫系統(tǒng),以壓力為1百萬(wàn)帕(MPa)的純氫氣對(duì)罐體30進(jìn)行充氫程序至少1小時(shí),完成活化充氫程序,并記錄此時(shí)的重量,即為罐體30充氫后的重量。最后比較罐體充氫前及充氫后的重量即可得到儲(chǔ)氫量;若儲(chǔ)氫量已達(dá)設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn),則完成儲(chǔ)氫容器3的制作;若儲(chǔ)氫量未達(dá)設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn),則重新進(jìn)行抽真空程序、活化充氫程序及比較與判斷程序。至于配方B、配方C及配方D與配方A的差異僅在于所加入的導(dǎo)熱材料(例如:鋁纖維)重量不同,使用配方B、配方C及配方D的儲(chǔ)氫容器的制作、活化及測(cè)量方法流程皆與配方A相同,在此不再贅述。實(shí)驗(yàn)結(jié)果:本實(shí)施例是固定彈性材料(例如:聚氨酯顆粒)及儲(chǔ)氫材料的重量并混合不同重量的導(dǎo)熱材料(例如:鋁纖維)來(lái)進(jìn)行測(cè)試,在本實(shí)施例中,罐體30充氫前重量及充氫后重量的測(cè)量比較結(jié)果如下表1所示:表1儲(chǔ)氫配方充氫前重量(g)充氫后重量(g)儲(chǔ)氫量(g)配方A3791.683839.7845.37配方B3840.393888.5145.39配方C3873.723922.9246.41配方D3952.874002.0646.35由表1可知,當(dāng)導(dǎo)熱材料添加量增加時(shí),充氫量大致上都增加;另外,對(duì)此處所列出各配方而言,儲(chǔ)氫材料的吸氫量(即儲(chǔ)氫容器3的儲(chǔ)氫量)相對(duì)于儲(chǔ)氫材料總重量的重量百分率皆可維持在1.5個(gè)百分點(diǎn)左右。請(qǐng)參考圖3,其是本實(shí)施例儲(chǔ)氫容器在測(cè)量形變時(shí)的測(cè)量點(diǎn)的示意圖,即儲(chǔ)氫容器3上所標(biāo)示的測(cè)量點(diǎn)a、b、c、d、e及f處。其形變的測(cè)量結(jié)果如下表2所示:表2由表2可知,不論配方A、B、C或D,在儲(chǔ)氫容器3各測(cè)量點(diǎn)測(cè)量充氫前后的差異,其形變量非常微小,由此證明了本實(shí)施例添加的彈性材料發(fā)揮了緩沖儲(chǔ)氫材料吸附氫氣時(shí)所造成的形變的作用,進(jìn)而可減少儲(chǔ)氫容器3內(nèi)部的儲(chǔ)氫材料所產(chǎn)生的應(yīng)力,使儲(chǔ)氫容器3變形量減少,進(jìn)而可提升儲(chǔ)氫容器3的耐久性與安全性。以下比較本實(shí)施例儲(chǔ)氫組合物配方A、配方B、配方C及配方D的放氫曲線,放氫曲線的測(cè)量在50℃的水中進(jìn)行,設(shè)定放氫流量為每分鐘8公升,直到放氫流量下降至每分鐘0.5公升時(shí)停止。采以配方A、B、C、D的儲(chǔ)氫組合物的放氫曲線比較結(jié)果如圖4所示,在每分鐘8公升的放氫速率下,本實(shí)施例的配方A、B、C及D分別約可維持放氫1300秒、2200秒、2900秒及3200秒。由此實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,本實(shí)施例的儲(chǔ)氫組合物隨著導(dǎo)熱材料的數(shù)量增加,放氫時(shí)間也隨之增加,且由于使用針狀的導(dǎo)熱材料,進(jìn)而提高本實(shí)施例儲(chǔ)氫組合物的熱傳導(dǎo)效率,使得放氫時(shí)的效率增加,并提高了可放出的氫氣量,進(jìn)而延長(zhǎng)了放氫時(shí)間。除此的外,本實(shí)施例的儲(chǔ)氫組合物由于直接混合導(dǎo)熱材料、可選擇的彈性材料以及儲(chǔ)氫材料,所制作出來(lái)的儲(chǔ)氫組合物已具有先前技術(shù)中鋁盒的功能,因而不需要填入鋁盒即可直接填入罐體30中,并可預(yù)先縮口,簡(jiǎn)易完成儲(chǔ)氫容器3的制作,相較于先前技術(shù),本實(shí)施例可節(jié)省填裝儲(chǔ)氫材料至鋁盒、將鋁盒放入罐體30、并進(jìn)行熱處理等復(fù)雜步驟的時(shí)間與人力。綜上所述,本發(fā)明透過(guò)使用導(dǎo)熱材料與彈性材料直接取代先前技術(shù)中鋁盒的角色,并通過(guò)導(dǎo)熱材料的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而提升了本發(fā)明儲(chǔ)氫組合物的熱傳導(dǎo)效率,由此提高可放出的氫氣量進(jìn)而延長(zhǎng)放氫時(shí)間,另外,由于本發(fā)明的儲(chǔ)氫組合物中具有彈性材料,其可抑制或緩沖儲(chǔ)氫材料在充氫時(shí)所產(chǎn)生的應(yīng)力,因此本發(fā)明的儲(chǔ)氫組合物不需如現(xiàn)有技術(shù)中將儲(chǔ)氫材料填入鋁盒后才能放入罐體中,也不需要對(duì)罐體進(jìn)行兩次熱處理加工程序,由此減化了儲(chǔ)氫容器制造流程,降低成本、節(jié)省材料、人力與時(shí)間。因此本發(fā)明的儲(chǔ)氫組合物及其儲(chǔ)氫容器的制造方法極具有產(chǎn)業(yè)利用價(jià)值,故依法提出申請(qǐng)。本發(fā)明可以由本領(lǐng)域技術(shù)人員任意施匠思而為諸般修飾,但皆不脫離權(quán)利要求范圍所欲保護(hù)的發(fā)明。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3