J160钯_氢体系的物理化学性质.pdfVIP

第 27 卷 　第 2 期 稀 　有 　金 　属 2003 年 3 月 Vol . 27 №. 2 　　　　　 　　　　　　 　　　　　　　　　　 CHIN ESE J OURNAL OF RARE METAL S March 2003 钯氢体系的物理化学性质 唐 　涛 , 陆光达 ( 中国工程物理研究院 , 四川 绵阳 62 1900) ( ) 摘要 : 对钯氢体系的物理化学性质进行了综合评述 。钯是一种面心立方 f cc 结构的吸氢金属 , 氢原子溶解在晶格中, 占据八面体间隙位 (O) , 形成f cc 的子晶格 , 吸氢时晶格发生等方性膨胀 ; 氢在钯中的扩散路径为 OTO 跃迁 , 存在反同位素效应 ; 钯氢化物的氢同位素分离因 子较大 , 并受到温度 、氢浓度等因数的影响; 钯氢体系的pc 等温线表现出良好的坪台性 , PdH 和 PdD 均存在临界点 , 尚未确定 PdT 有无 临界点; 单晶钯氢反应动力学与不同的晶面有关 ; 钯氚体系存在氚老化效应 。 关键词 : 钯 ; 氢同位素 ; 金属氢化物 中图分类号 : O6 14 . 823 　　文献标识码 :A 　　文章编号 :0258 - 7076 (2003) 02 - 0278 - 08 　　对金属 中氢 的研究已有很长 的历史 。早在 氕化物中的晶格膨胀将更大[ 1 ] 。对于 PdD 在氢含 1866 年 Graham 就已发现大量氢气可溶解于过渡金 量相同时 , 膨胀会小一些[2 , 3 ] 。两种相中的 H 原子 属钯并于 1868 年首次开发出钯半透膜 以净化氢 均是无序的。 气 。金属 Pd 及其一些合金 , 如 PdAg , PdAl 等 , 后来发现体系中存在有序低温相 , 因此相图 由于其氢化物的同位素效应显著 , 在氚工艺与氢 比简单的气液型相图更复杂[4～7 ] ( 图 1) 。Rush 等[ 8 ] ( ) 同位素生产中占据重要的地位 , 常被用作氢同位 确定了低氕含量 如 HPd = 0 . 002 的光学波振动 素分离 、纯化处理工艺的首选材料 , 因此了解钯氢 频率 , 表明此时 HH 相互作用的影响并不显著 。 α 化物的物理化学性质对基础研究和工程应用研究 氕在 相中的 Einstein 温度是 80 1 K , 氘的 Einstein θ θ 具有重要意义 。钯氢体系除具有金属氢体系的一 温度是 540 K , 于是给出 H D = 1. 49 而非预想的 般性质外 , 还具有其独特的物理化学性质 , 如氢的 β θ [9 ] 2 。 相中氕和氘的 分别是 685 和 460 K ; 这表 渗透性高、易氢化以及分