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申请/专利权人：浙江大学

摘要：本发明公开了一种基于固态储供氢材料相变潜热的热信号测试装置、系统以及热信号测试分析方法。该装置包括恒温介质浴、气源和至少2套反应装置；反应装置包括依次连接的进气阀、空容、供气阀和带有温度传感器的反应器，进气阀的另一端通过管路与气源连接，连接进气阀和气源的管路上设有旁路，旁路与抽气装置连接，空容还通过连接阀与扩容连接，空容和扩容均带有压力传感器，反应器设于恒温介质浴中。该系统包括上述装置、实时数据记录设备和终端数据处理模块。热信号测试分析方法采用步进式变压法。本发明解决了高压储供氢材料单级以及分级相转变过程的辅助分析手段欠缺，高能资源匮乏且安全性不高等问题。

主权项：1.一种热信号测试分析方法，其特征在于，采用基于固态储供氢材料相变潜热的热信号测试系统，所述基于固态储供氢材料相变潜热的热信号测试系统包括：基于固态储供氢材料相变潜热的热信号测试装置；实时数据记录设备，用于实时记录各压力传感器13、14、15、16、各温度传感器19、20的数据并传输给终端数据处理模块；终端数据处理模块，用于接收所述实时数据记录设备传输的数据并计算反应过程的反应热效应；所述基于固态储供氢材料相变潜热的热信号测试装置包括恒温介质浴21、气源22和至少2套反应装置；所述反应装置包括依次连接的进气阀3、5、空容9、10、供气阀4、7和带有温度传感器19、20的反应器17、18，进气阀3、5的另一端通过管路与气源22连接，连接进气阀3、5和气源22的管路上设有旁路，所述旁路与抽气装置连接，空容9、10还通过连接阀2、6与扩容11、12连接，空容9、10和扩容11、12均带有压力传感器13、14、15、16，反应器17、18设于恒温介质浴21中；所述热信号测试分析方法采用步进式变压法，包括步骤：1将待测样品和不吸氢的对照样品分别装入不同反应装置的反应器中，开启抽气装置抽真空保证对照样品、待测样品都处于完全脱氢态，对照样品、待测样品各自所在的反应器为真空状态；2吸氢过程：2-1以氢气为气源，保持供气阀关闭，向装有样品的反应装置的空容内充气直至满足设计的吸氢步长要求，所述充气的过程中各装有样品的反应装置的连接阀同时开启或者同时关闭；所述吸氢步长指的是在一套反应装置中每次开启供气阀进行吸氢过程前空容和反应器之间的气压差；2-2维持连接阀在所述充气的过程中的状态，关闭进气阀，打开供气阀，待压力传感器和温度传感器的数值稳定后，关闭供气阀，打开进气阀；2-3重复步骤2-1、步骤2-2直至待测样品吸氢饱和；3放氢过程，放氢过程中连接阀始终保持吸氢过程中的状态：3-1吸氢过程结束后，释放装有样品的反应装置的空容中的气体直至满足设计的放氢步长要求；所述放氢步长指的是在一套反应装置中每次开启供气阀进行放氢过程前空容和反应器之间的气压差；3-2关闭进气阀，打开供气阀，待压力传感器和温度传感器的数值稳定后，关闭供气阀，打开进气阀；3-3重复步骤3-1、步骤3-2直至待测样品完全脱氢；4对于任一吸氢步长或放氢步长，差分热效应Differentialheat的计算方式如下： 其中：ΔC表示该吸氢步长或放氢步长中待测样品含氢量的变化，是一个校准因子；n表示放大系数；ΔT表示该吸氢步长或放氢步长中待测样品与对照样品之间的实时温度差，单位为℃；t表示该吸氢步长或放氢步长的反应时间；begin-step表示该吸氢步长或放氢步长的反应起始时刻；end-step表示该吸氢步长或放氢步长的反应结束时刻；以一个吸氢步长或放氢步长中待测样品与对照样品之间的温度差最大值作为该吸氢步长或放氢步长的最大热效应。

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