大量使用化石燃料排放的温室气体对环境有污染,因此需要开发替代燃料。氢作为一种替代能源原料,已被公认为是移动和固定应用中化石燃料的理想替代产品。但氢气的生产储存和运输仍然是氢能领域关键技术。在众多储氢材料中TiFe合金作为AB型储氢合金的典型代表,不仅在常温下能有不错的吸放氢性能,还具有较高的储氢密度和较低的成本。尽管已经进行了多年的研究,但是将其转化为商业化还有一定的距离。而且TiFe合金的活化滞后等问题,阻碍了TiFe合金在实践中的进一步商业化应用。本文选取了活化性能优异的Ti_1.1Fe_0.6Ni_0.3Zr_0.1Mn_0.2五元合金作为母合金,采用元素替代的方法来探究不同Pr元素的替代量对铸态Ti_1.1-xFe_0.6Ni_0.3Zr_0.1Mn_0.2Pr_x（x=0⁰.08）合金微观结构及储氢性能的影响。测试条件为氢气压力3 MPa温度分别为313、333、353和373 K。结果显示元素替代对合金的相组成不会产生影响,只有TiFe相、NiTi₂相和FeZr₂相。但缩短了活化时间,由原始合金的2640 s都缩短到30 s以内,铸态Ti_1.02Fe_0.6Ni_0.3Zr_0.1Mn_0.2Pr_0.08合金具有最优的活化性能,在10 min以内就能达到1.587 wt.%。铸态Ti_1.04Fe_0.6Ni_0.3Zr_0.1Mn_0.2Pr_0.06合金在353 K时最大吸氢量达到1.521 wt.%,但是放氢不完全并且放氢量随着温度的升高不断变大。Pr元素在合金中的作用为,Pr的加入会促进Ti的偏析,与氢气反应生成氢化物不容易分解这会导致放氢量变小,吸氢量变大。因此适量的添加Pr元素对铸态Ti_1.1-xFe_0.6Ni_0.3Zr_0.1Mn_0.2Pr_x（x=0⁰.08）合金的储氢性能有一定的改善作用。对铸态Ti_1.04Fe_0.6Ni_0.3Zr_0.1Mn_0.2Pr_0.06合金进行了机械球磨处理,来探究球磨时间对合金的微观结构及储氢性能的影响。球磨时间为0、0.5、1、3和6 h。结果显示球磨合金只有TiFe相,随着球磨时间的增加,平均粒径由原样的42.49μm减小到了球磨6 h的3.62μm,比表面积由0.0638 cm³/g增加到0.3058 cm³/g。短时间球磨对合金的活化性能有益,球磨0.5h活化时间最短为24 s。最大吸氢容量随着球磨时间的增加而减少,例如在313 K温度下最大吸氢量分别为1.471 wt.%、1.265 wt.%、1.112 wt.%、1.104 wt.%、0.98 wt.%。球磨3 h的合金具有最低的吸氢平台,球磨1 h的合金具有最高的放氢平台。球磨对合金的作用为:球磨会使合金的颗粒不断减小,比表面积不断加大,逐渐形成纳米晶非晶,多晶界和高比表面积为氢气扩散提供通道,进而改善储氢性能。