华南理工大学 材料科学与工程国家级实验教学示范中心主任
珠江学者特聘教授
材料科学与工程学院副院长，博士生导师
广东省先进储能材料工程技术研究中心主任
中国机械工程学会材料分会常务委员
中国机械工程学会热处理学会委员
广东省机械工程学会热处理分会理事长
International Journal of Hydrogen Energy
(special issue of MH2018)Guest Editor
《机械工程材料》第八届编委会委员
《机电工程技术》第十二届编委会委员
致力于发展金属基储/制氢材料，主要围绕用多相多尺度结构调控Mg基储/制氢合金的性能展开探索。近5年发表SCI收录论文130余篇，SCI正面他引3500余次。以第一发明人获得授权中国国家发明专利5件，已通过PCT途径递交国际专利申请3件，获日本专利授权1件。“金属功能材料的多相多尺度结构与性能调控的基础研究”获广东省科学技术奖一等奖 “基于复相结构的低成本高性能镍氢动力电池负极材料”获教育部技术发明奖一等奖。
氢作为能源的载体，因其来源广、无污染、热值高等特点而成为解决能源问题的重要方案之一。要实现氢能的大规模应用，首先必须解决氢的制取、储运和应用三大关键环节，而紧凑、安全、高效的储氢技术是核心。随着燃料电池技术的发展，氢能在能源利用方面的应用得到进一步拓宽，但氢气的加注、存储问题成为限制氢能发展的瓶颈之一。实现氢气安全高效的存储或制储一体化是氢能规模化应用的关键。
本期我们要介绍的人物是储/制氢材料专家——欧阳柳章教授。欧阳教授致力于发展金属基储/制氢材料，主要围绕用多相多尺度结构调控Mg基储/制氢合金的性能展开探索。在储氢材料热力学性能调控与理论方面提出了界面能贡献项对热力学的影响并由此修正Van’t Hoff方程，提出在合金中内生催化相的学术思想来调控动力学等等。在制备新技术及新材料探索方面率先采用等离子球磨方法提高了球磨效率和宏量制备能力，提出了固体球磨条件下原位生成催化相的新方法等。近日，《机电工程技术》编辑部对欧阳教授进行采访，现把采访过程中研发成果方面的内容整理刊登。
欧阳教授的研究体现了基础理论探索→材料创制与方法创新→储/制氢一体化技术集成的发展路径，本刊从三个方面重点介绍欧阳教授在研发方面的成果。
（1）Mg基可逆储氢合金的热力学和动力学性能调控与理论。
欧阳教授介绍，这个项目从揭示Mg基合金晶面、界面对其热力学的影响入手；首次提出在合金中内生催化相的学术思想来调控动力学；构建了原位生成MgF2多相复合催化的Mg(In)基固溶体储氢材料并阐明了机理，实现了热/动力学性能双调控。乌克兰国家科学院Dobrovolsky教授认为：在所有的复合体系中尽管调控了焓变和激活能，但是只有Mg(In)-MgF2提高了放氢的平衡压”(MATER CHEM PHYS 2015)；荷兰科学组织物理部主席Griessen教授引用欧阳教授团队的界面能对吸/放氢焓变影响的计算方法和结果，并指明该方法可以用来解释绝大多数共晶体系中焓变的原因 (ACTA MATER 2010)。该部分内容作为“金属功能材料的多相多尺度结构与性能调控的基础研究” 的重要组成部分，获广东省科学技术奖一等奖。
（2） 多相多尺度Mg基储氢材料制备新技术及新材料探索。
该项技术，结合前述的Mg基合金多相多尺度结构与储氢性能关系的创新研究，在制备多相多尺度结构储氢材料新技术方面率先采用等离子球磨方法制备多相多尺度结构Mg基储氢合金、利用资源丰富的Sm和过剩轻稀土La，创制多相微纳复合结构AB3型RE-Mg-Ni（RE指稀土）系合金并发明了一种适宜大规模生产多相多尺度结构的Mg基储氢材料的宏量制备方法。欧阳教授介绍，“等离子球磨技术已成功应用于储能材料的制备并进行了独家专利许可生产，已销售到30余所高校和研究院所。优化的低成本RE-Mg-TM系合金，成功实现产业化，2013年-2018年实现销售收入3.8亿元。创制的多相微纳复合结构AB3型RE-Mg-Ni系合金等研究成果获教育部2016年度高等学校科学研究优秀成果奖技术发明奖一等奖。”
（3） 合金氢化物可控水解制氢和水解产物的再生。
基于晶面和界面能对Mg基合金储氢性能的影响机理和原位生成纳米催化相可改善Mg基合金储氢动力学的前期研究，从调整Mg基氢化物的微观结构出发，欧阳教授率先提出了通过第二相氢化物来调控其水解制氢反应动力学，创制了原位生成MgH2-REH2-3基多相氢化物水解制氢材料，在纯水中达到9.7 wt.%的水解可控放氢，据欧阳教授介绍这项技术已获日本专利授权。另外，基于Mg基氢化物再生NaBH4的基础，欧阳教授提出将结晶水中的Hδ+再生或者合成为NaBH4中的Hδ-，发明了无外加氢源或氢化物条件采用Mg基合金，室温下再生NaBH4水解产物的新方法，一步实现NaBH4再生的制/储氢一体化，而不同于以往研究中将氢气（H0）或者氢化物（Hδ-）作为氢源的反应机理。欧阳教授说到，该方法简化了工序，节约了能源，降低了再生成本，实现了NaBH4水解和再生的闭环工艺，产率高达90.7%，已经申请PCT专利。
作为广东省热处理学会理事长，欧阳教授对这个行业的发展发表了自己的看法：汽车零部件的规模化、高质量、严要求制造，无疑也是推动广东热处理企业做大做强重要因素；同时，热处理工艺仍然机械制造中不可缺少的一环，传统上更多小批量、个性化的零部件生产必然向中小型热处理企业转移。此外，热处理新工艺、新成果发展走向也值得关注。虽然热处理典型的传统工艺不会有太大的改变，但表面处理的新工艺，比如铝合金、镁合金等材料的表面处理，表面防腐蚀、表面强化等工艺的发展，将会具有很好的发展前景和技术挑战性。
