球磨速度和过程控制剂对Ti-Cr合金机械合金化的影响

研究了球磨速度变化(125～225r/min)和过程控制剂种类(酒精、硬脂酸和二者的混合物)及其加入量(0～4.5％)对Ti-Cr合金机械合金化(MA)的影响。研究结果表明,球磨速度的高低对所获得的MA粉末的粒度有显著影响。在其他条件相同的情况下,球磨速度越高,MA的效率越高,粉末的粒度越小。在Ti-Cr合金的MA过程中,使用酒精作为过程控制剂,能够有效地降低球磨带入的杂质量,但是粉末的细化速度将减慢;酒精的加入量以不超过1.5％或者在4.5％以上为宜。硬脂酸不适合用做Ti-Cr合金MA过程的过程控制剂。通过调整球磨速度和合理选用过程控制剂,可以实现对球磨杂质来源的调控。     

TiFe储氢合金的电化学性能研究

研究了机械合金化（MA）、真空电弧熔炼、熔炼后短时间球磨、退火和辐射照对TiFe合金电化学性能的影响。短时间球磨可提高TiFe合金放电容量和倍率放电性能,高能辐照可以激活电极表面活性,促进活化;机械合金化可以降低电极极化,增加循环寿命;退火对TiFe合金的电化学性能不利,同时,对真空电弧熔炼TiFe合金在高温时的电化学性能作了初步研究。     

氢化燃烧法合成镁基储氢合金进展

以Mg2 Ni为例系统综述了氢化燃烧法制备镁基储氢合金的进展 ,包括其工作原理 ,氢化燃烧法和其它制备镁基储氢合金方法的比较 ,影响氢化燃烧的因素以及材料的氢化特性。较为详细地介绍了国内外的研究状况并进行比较 ,通过比较Mg2 Ni、Mg2 FeH6 、Mg2 CoH5等储氢合金的吸氢性能 ,指出制备镁基储氢合金的理想发展方向应该是采用复合方法获得实用产品 ,即结合氢化燃烧 ,机械合金化 ,多元化 ,纳米化等方法 ,制备非晶态合金 ,以期达到低温下吸放氢量大于 5 %(质量分数 ) ,具有良好的动力学性能 ,使用寿命长 ,低价格的效果。     

退火温度对汽车镍氢电池用储氢合金电化学性能的影响

采用真空电弧熔炼和退火的方法制备了电池负极用La_0.35Y_0.65Ni_3.5Mn_0.2Al_0.1储氢合金,研究了退火温度对储氢合金微观结构与电化学性能的影响。结果表明,随着退火温度从1173 K增加至1373 K,储氢合金中Ce₅Co₁₉相丰度先增大后减小,Ce₂Ni₇相和LaNi₅相逐渐转变成LaNi₃相,Ce₂Ni₇相在退火温度大于等于1273 K时消失;储氢合金在退火温度为1273 K时具有最正的腐蚀电位和最小的腐蚀电流密度,此时储氢合金的容量保持率S₁₀₀为89.95%、最大放电容量C_max为385.5 mAh/g,储氢合金电极的循环稳定性与电极表面耐腐蚀性能有关;随着退火温度从1173 K增加至1373 K,储氢合金的HRD₉₀₀...     

Si元素对Ti基储氢合金电化学性能的影响

为了改善Ti基储氢合金的电化学性能，采用Si元素部分替代Mn元素的方法，分析研究了Ti基储氢合金Ti03Zr0．225V0.25Mn0．25-xNi0.5Six的相结构及电化学性能。结果表明，合金均由六方结构的C14型Laves主相和立方结构的TiNi第二相构成；随着Si元素替代量x的增大，合金的活化性能降低，而循环稳定性得到很大程度的改善。     

凝固方式对钒基储氢合金性能的影响

分别采用空冷、水冷和液氮冷却三种凝固方式制备了V_3TiNi_(0.56)Cr_(0.4)钒基储氢合金,并进行了电化学性能和储氢性能的测试与分析。结果表明,凝固方式对合金电化学性能和储氢性能产生明显影响。分别采用空冷、水冷和液氮冷却的合金,充放电循环20次后放电容量分别衰减了84%、73%、38%,室温最大吸氢量分别达到1.467%、1.514%、1.832%。     

钛基储氢合金的研究进展

钛基储氢合金储氢性能较好、成本低、储氢系统设计简单,因而备受关注。以提高合金氢化物热力学稳定性和储氢容量为出发点,简述了Ti-Fe、Ti-Cr、Ti-Mn、Ti-Zr、Ti-V系钛基储氢合金的研究进展,重点阐述了元素的置换或添加、制备工艺及热处理等对钛基合金储氢性能的影响,同时简述了提升钛基储氢合金活化性能的方法与措施,并对钛基储氢合金的发展前景进行了展望。     

合金的离子半径对镁基储氢材料电化学性能的影响

熔炼法制备了Mg2Ni0.95Al0.05、Mg2Ni0.95Ti0.05、Mg2Ni0.95Sn0.05四种单一元素掺杂镁基储氢电极合金，测定几个主要的电化学性能指标（包括活化循环次数、最大放电容量和容量衰退率），分析不同掺杂元素对合金电化学性能的影响。结果表明，在四种舍金中，舍金的电化学性质随掺杂元素的离子半径有规律的变化。活化性能受离子半径影响较大，最大放电容量与容量衰退率均随掺杂元素离子半径变化出现最佳值。     

TiVFe基固溶体合金的储氢研究进展

综述了Ti-V-Fe基固溶体合金的储氢研究现状,结果表明合金成分的调整与合金储氢量和平台特性密切相关。同时,分析了VFe合金替代纯V的研究进展,这种替代会对合金的储氢性能产生极大的影响。指出了Ti-V-Fe基固溶体合金今后的研究方向,并提出将VFe合金中Al,Si,O等杂质元素对Ti-V固溶体储氢性能的影响作为研究重点。     

Nd含量对稀土储氢合金REB5性能的影响

设计了用Ｎｄ替代Ｌａ的系列Ｌａ１－ｘＮｄｘＢ５合金，并分析测试了不同含量Ｎｄ的储氢合金的性能。实验发现，Ｌａ１－ｘＮｄｘＢ５合金的晶胞体积与ｘ呈线性关系；平衡氢压与ｘ呈曲线关系；吸氢量与放电容量在ｘ＝０．２最高；循环寿命随Ｎｄ含量增加呈增加的趋势     

Effect of Annealing on Rare Earth Based Hydrogen Storage Alloys

Rare earth-based hydrogen storage alloy used as negative electrode materials for nickel-metal hydride (Ni-MH) batteries are used commercially.The effect of annealing treatment with different annealing temperature and time on the MLNi3.68 Co0.78 Mn0.35 Al0.27 and MMNi3.55 Co0.75 Mn0.40 Al0.30 alloys were investigated.The crystal microstructure,pressure-composition-isotherms (p-C-T) and electrochemical properties of alloys were examined by X-ray diffraction (XRD), automatic PCI monitoring system and electrical performance testing instruments.The optimum annealing treatment conditions of two kinds of alloys were determined.     

贮氢合金进展

对贮氢合金的工作原理及应用,贮氢合金的基本类型及开发历史和发展趋势进行了综合评述。MmNi5系稀土合金和Laves相合金的开发应用已较为成熟,但其贮氢密度不高,高容量型的钒固溶体型合金和镁基合金是贮氢合金发展的新趋势。目前主要通过添加合金元素、开发制备工艺,改进微观相组织结构并兼以适当的表面处理,以提高钒固溶体型合金和镁基合金常温常压下的吸放氢特性及活化性能。     

Phase Structure and Electrochemical Properties of Rare Earth Based Hydrogen Storage Alloys

The rare earth based hydrogen storage alloys MmxM1 1 - x ( Ni3.55 Co0.75 Mn0.4 A10.3 ) ( x = 0 ～ 0.5 ) were investigated in this work.Adjusted Ml: Mm ratio to change the content of La,Ce,Pr and Nd in the alloys and then to change the phase structure, the influences of phase structure on the electrochemical properties were analyzed.The results indicate that the main phase of all alloys is LaNi5 with CaCu5 type structure and the crystal lattices constants of LaNi5 are changed with increasing x value, i.e, decreased a-axis, increased c-axis and axis ratio and nonlinear decreased crystal volume.The crystal volume of the alloy with x = 0.3 is larger than others.There is second phase A1LaNi4 in alloys when x≥0.3, which decrease the discharge capacity, but increase the cycling stability and high rate discharge ability.Compared comprehensively, the alloy with x = 0.3 shows the higher discharge capacity and the better cycling stability.     

镍氢电池用贮氢合金多元化降钴的研究

 为了降低贮氢合金中的钴含量，从而降低镍氢电池的价格，在贮氢合金MlNi355Co075Mn04Al03的基础上，依次添加铜、铬、锌及铁元素，得到稀土基多元贮氢合金，并测试和分析了它们的放电容量、循环稳定性以及微观结构。结果表明，采用适量的铜、铬、锌及铁替代钴所得到的低钴贮氢合金仍具有较高的放电容量和较好的循环稳定性，而且其相结构并未改变。     

V-Ni二元合金的吸放氢性能

研究了V100-xNix（x=0～12％（原子分数））二元合金的活化性能、吸氢动力学性能、放氢PCT性能及吸放氢过程相结构的变化。Ni的添加提高了钒的活化性能和动力学性能。随着Ni含量的增加，γ相的分解压逐渐升高，稳定性降低。在20℃，3MPa氢压下，当Ni含量高于0．5％（原子分数）时，γ相的含量迅速降低，饱和吸氢量明显减少，当Ni含量超过2％（原子分数）时，γ相消失。增加Ni含量，有利于降低B相的含量，提高B相的分解压。随着Ni含量的增加，合金的晶格常数呈线性趋势降低。     

热处理对Ti-Mn基Laves相贮氢合金性能的影响

研究了热处理欠化学计量Ti-Mn基贮氢合金性能及组织结构的影响。研究表明，热处理提高了合金的贮氢量，拓宽了合金P-C-T曲线平台，但增加了平台斜率。通过扫描电镜能谱分析及X射线衍射分析发现，热处理增大了合金相的晶格常数及单胞体积，同时有效地提高了合金成分的均匀性，减少了C15型Laves相在合金中的含量；而热处理后平台斜率的增大可能与合金的价电子/原子比有关。     

镁基贮氢合金制备方法的研究进展

就镁基贮氢合金的主要制备方法：熔炼法、机械合金化法、置换扩散法、固相扩散法、氢化燃烧合成法的研究进展进行了报道,讨论了不同方法对合金性能的影响。研究表明,镁基贮氢合金吸氢量大（MH2为7.6%）,并具有良好的吸氢性能。     

Ti／Mn基Laves相贮氢合金贮氢性能的影响因素

介绍了影响Ti/Mn基Laves相贮氢合金贮氢性能的一些因素,这些因素包括锆部分取代钛,Cr、V、Fe、Cu、Ni、Co、Mo等元素部分取代锰,非化学计量,非金属杂质元素与杂质气体。同时也介绍了热处理、熔炼方式、氟化处理对Ti/Mn基Laves相贮氢合金贮氢性能的影响。     

快淬 TiZrVMnNi 贮氢合金的电化学性能研究

对比研究了熔体旋转和常规铸态Ti0 .8Zr0 .2 Mn0 .5V0 .5Ni1.0 贮氢合金的电化学特性。发现快淬态与铸态合金的活化性能都很好 ,经过 1～ 3次充放电循环 ,就可达到最大放电容量。快淬工艺明显提高了合金的放电容量 ,并且淬速与放电容量之间在一定情况下出现峰值。快淬工艺同时改善合金的放电电压特性 ,使合金的放电平台更平 ,平台电压更高。但是快淬钛基贮氢合金的循环稳定性能和铸态合金一样差 ,放电容量在 10次内急剧衰减。