中文摘要：

氢化燃烧合成（Hydriding Combustion Synthesis-HCS）技术制备镁基储氢合金在873K以下，通过合成氢化一步得到储氢材料Mg2NiH4，技术具有省能省时，产物具有无激活高活性的特点，HCS研究在国内刚刚起步。本研究项目在研究思路上，从微观反应机理的层次，研究镁基储氢合金HCS过程中的热力学和动力学规律，着重研究产物微结构特性形成的关键因素，掌握HCS产物优良性能（无激活、高活性）的科学依据以及规律性；在研究方法上，本项目从HCS中间反应产物的制备入手，采用现代材料分析测试手段，研究这些中间产物的颗粒特性，微结构特性和表面特性，研究这些中间产物特性和最终产物储氢热力学和动力学性能的相互关系。本项目研究成果对掌握HCS技术，提高产物性能重复性十分重要，为将来开发出实用镁基储氢合金，如多元及复合镁基储氢合金HCS制备和研究提供理论依据。

结论摘要：

氢化燃烧合成（HCS）法是近年来广受关注的一种镁基储氢合金制备新技术。针对HCS很多机理问题亟待解决的研究现状，本项目采用现代材料分析技术和气态储氢性能测试方法，围绕HCS产物高活性机理、HCS产物微结构形成机理以及HCS过程控制机制等方面开展了深入研究。项目系统阐明了氢化燃烧合成Mg2NiH4产物特殊的微结构（疏松多孔、晶粒细小、晶格中大量缺陷、表面Mg(OH)2膜、以及脱氢过程中产生的新鲜表面等）对其氢化活性的贡献，掌握了HCS产物优良性能的科学依据；指出了决定HCS产物微结构的关键因素为燃烧合成中间产物微结构特性、HCS的氢气气氛和降温阶段Mg2Ni的氢化程度；通过HCS中间产物的制备和分析，讨论了Mg2Ni合成中可能存在的气-固、瞬时液相和固-固反应机制；揭示了镁氢化、Mg2Ni合成和Mg2Ni氢化等中间反应之间的关系为对镁氢化反应进行适当保温可以提高燃烧合成中间产物Mg2Ni的氢化活性，镁镍合成温度的提高或保温时间的延长在促进Mg2Ni合成的同时，也使得镁镍合成中间产物活性不断降低。本项目研究成果对促进HCS技术的发展和镁基储氢合金的实用化进程具有重要的理论意义和实际应用价值。