Въз основа на факта, че чистият титан и серията TiZr имат ниско равновесно налягане на адсорбирания водород, силна способност за фиксиране на хелий, а образуваният хидрид има стабилни химически свойства и висока безопасност, той може да се използва за дългосрочно съхранение на тритиев газ, а ключовият проблем, който трябва да се реши, е да се намали задържането; Въз основа на високото налягане на десорбционния водороден баланс на системата TiFe и системата TiMn, тя може да бъде разработена и проучена за съхранение и изпомпване на водород в производствения процес. Ключовият проблем, който трябва да се реши, е да се реализира многократното рециклиране на материалите и да се намалят разходите.
За да се решат горепосочените проблеми, настоящата изследователска посока е основно заместване на елементи. Надяваме се, че чрез изследването на тернарното или дори многокомпонентното сплавяване ще се пробият абсорбцията на водород и десорбцията и всеобхватните свойства на многокомпонентните сплави.
1、 Чист Титан
В сравнение с други материали, титанът има много превъзходна производителност при съхранението на водород. Първо, титанът има предимствата на бърза адсорбция и десорбция на водорода. Освен това равновесното налягане на адсорбирания водород от титан при стайна температура (25 °C) е 10-8 Pa, а загубата на водород се намалява поради ниското налягане на равновесие на адсорбция; На второ място, по отношение на безопасността, титанови водородни съединения са много стабилни. Дори ако са изложени на въздух при стайна температура, те са лесни за боравене. Освен ако не се приложи високата температура, водородът няма да бъде освободен; И накрая, титанът е нискотарифен метал. Титанът е богат на природни ресурси. Съдържанието му в земната кора е 5 пъти повече от това на желязо и 100 пъти повече от това на медта.
Основният недостатък на съхранението на титанов водород е, че температурата на десорбция на титанов хидрид е твърде висока и задържането е голямо. За да се достигне равновесното водородно налягане от 100KPA, то трябва да се загрее до температура близо до 800 °C.
2、 Система TiFe
Сплавта от серия tiFe е един вид водороден материал за съхранение с добра производителност, а също така е типична сплав за съхранение на водород от аб-тип. През 1974 г. е открит от Рейли и Уисуел от САЩ. Като материал за съхранение на водород, TiFe сплав постепенно е било обърнато внимание на от изследователи и е направил много изследвания.
След активирането сплавта от серията TiFe има добра производителност на усвояване и десорбция на водорода, а капацитетът му за усвояване и десорбция на водорода е голям, С максималния капацитет за усвояване на водорода на (масова фракция), а адсорбционната му равновесно налягане на водорода при стайна температура е 300kPa.TiFe сплави като водородни материали за съхранение имат много предимства, но има и някои проблеми: 1) активирането е трудно; 2) Задържането е голямо.
Серия 3、 TiZr
Zr и Ti принадлежат към метални елементи от група IV. B. Подобно на Ti, Zr е и метален материал с висока плътност на усвояване на водорода. Изследванията показват, че подходящо съотношение ti/Zr може да подобри свойствата на сплавта; в допълнение, добавянето на третия компонент метал М (където m е Co, Cr, V, Fe и т.н.) също може да подобри производителността на съхранение на водород на TiZr. Бенвенути С и др. Показа, че TiZrV има добра производителност на усвояване на водорода и има широка перспектива за приложение в областта на водорода и неговото съхранение и пречистване на изотоп.
