低放氢压的Ti-Mn基Laves相贮氢合金

研究了Ti/Zr比与Mn/Cr比变化对Ti Mn基Laves相贮氢合金贮氢性能的影响 ,发现随Ti/Zr比降低 ,合金放氢压降低 ,贮氢量略微增加 ,平台坡度变陡 ;随Mn/Cr比降低 ,合金放氢压降低 ,平台区变短 ,但合金的贮氢量变化不大。Ti0 .85Zr0 .15Mn1.6-yCryV0 .32 Fe0 .0 8系列合金当 0 1≤y≤ 0 2时比较适宜作为小型燃料电池的氢源。     

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。     

制备锆基AB2型Laves相贮氢电极材料的影响因素

Ｎｉ－ＭＨ电池具有比能量高,比功率高、循环寿命长、无污染等优点,锆基ＡＢ３型Ｌａｖｅｓ相贮氢合金是制备高性能Ｎｉ－ＭＨ电池的重要材料之一,本文综述了原子半径比、平均外层电子数、电负性、元素等对锆基Ｌａｖｅｓ相贮氢合金的影响,评述了各种表面处理方法对电极表面催化性和反应动力学的影响。     

AB2型锆基Laves相合金及贮氢电极

本文介绍了镍氢二次电池的特性以及锆基ＡＢ２型Ｌａｖｅｓ相合金的晶体结构，多元合金化对锆基贮氢材料的热力学性能和充放电容量以及电极循环寿命等电化学性能的影响，同时指出表面预处理和多元合金化产生的第二相析出对电极材料的活化性能有明显的作用。     

TiFe0.86Mn0.1贮氢合金的抗辐射性能

从60年代科学家们发现某些金属具有吸、放氢的奇异特性以来,对贮氢功能材料的理论及应用研究都有长足进展,应用领域随着理论研究的不断深入而扩大。目前,贮氢功能材料已不仅仅应用于氢气的贮存及纯化,而是更多地着眼于热泵、压缩机、燃料电池、镍氢电池、氮气纯化、氩气纯化、催化剂、氢同位素分离的应用研究上。文献较系统地研究了TiFe_(0.86)Mn_(0.1)合金及M1~*Ni_(4.5)A1(0.5)合金分离氢中Kr、     

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。     

高容量稀土基贮氢合金的研究

以金属RE、La、Ni、Co、Mn、Al作为稀土基贮氢合金的原料,制备了一系列不同成分的贮氢合金,进行了相应的组织结构分析及电化学性能的测试,研究了不同La、Co添加量对合金相结构与电化学性能的影响,选择确定了合适的合金配方,为生产高容量Ni-MH电池的负极材料提供了依据.     

钒基固溶体型贮氢合金的研究进展

金属钒具有吸氢量大、抗粉化性能好等优点，但是有效吸氢量较低，只有一半的氢能够释放出来，没有实用价值。在V-Ti二元合金的基础上形成的三元合金V-Ti-M(M代表Cr，Mn，Fe，Ni等)具有良好的贮氢性能。Ti／Cr比对V-Ti-Cr合金性能影响很大，Ti/Cr比值为0．75时V-Ti-Cr合金具有最大的贮氢量和有效吸氢量，同时热处理可以有效地提高V-Ti-Cr合金的有效吸氢量，并降低V的使用量。添加Mn的三元合金具有BCC和Laves相双相结构。V-Ti-Fe合金的贮氢量很高，并有希望利用便宜的钒铁做钒源。此外，V基固溶体合金还可以用于镍氢电池负极，如V-Ti-Ni合金具有很高的放电容量，目前需要解决其循环稳定性差和成本高的问题。     

FeTiCrV合金贮氢性能研究

利用电子探针、X射线衍射方法对添加铬、钒的钛铁贮氢材料进行了研究。结果表明,加入3.6％的铬和微量元素钒可促进FeTi的活化,而后者还能大大改善FeTi系合金的贮氢性能,并使其解吸P—C—T曲线的平台压力降低。     

替代元素对低钴贮氢合金性能的影响

在AB5型贮氢合金MlNi3.55Co0.75Al0.3Mn0.4钴含量基础上,B侧采用Cu、Fe、Zn、Cr元素替代Co,A侧加入Dy来制备低钴贮氢合金.并对合金的放电容量、循环稳定性以及微观结构进行了研究分析.研究表明,通过调整合金成分可以使贮氢合金具有较好的组织均匀性和综合电化学性能.     

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。     

V,Mn和Co对AB2型贮氢电极合金Zr-Cr-Ni相结构和电化学性质的影响

研究了元素Mn ,V和Co部分替代ZrCr0 .7Ni1 .3合金中的Cr和Ni后对其相组成、晶格常数和电化学性质等方面的影响。结果表明 :母体合金由主相立方C15型Laves相和少量六方C14型Laves相和第二相Zr7Ni1 0 组成。在ZrCr0 .7-xVxNi1 .3(x =0 .1～ 0 .6)合金中 ,随着V含量的增加 ,合金主相中C15型Laves相含量逐渐减少 ,而C14型Laves相含量逐渐增多 ,而第二相Zr7Ni1 0 逐渐向Zr9Ni1 1 相转化 ,同时合金的电化学容量也迅速降低 ;当元素Mn和V同时进行替代时 ,合金ZrCr0 .7-x -yMnxVyNi1 .3(x y =0 .2～ 0 .4)的相组成不大 ,其中合金ZrCr0 .4 Mn0 .1 V0 .2 Ni1 .3放电容量最高 ( 3 11mAh·g- 1 )。元素Co对合金ZrCr0 .4 Mn0 .1 V0 .2 Ni1 .3中的Ni进行替代时 ,合金的主相中C14型Laves相显著增多 ,其中合金Zr Cr0 .4 Mn0 .1 V0 .2 Co0 .1 Ni1 .2 的电化学容量最高为 3 3 6mAh·g- 1 ,具有良好的循环稳定性和自放电率     

Iron‐Rich Iron‐Titanium‐Silicon Alloys with Strengthening Intermetallic Laves Phase Precipitates

Two‐phase ternary Fe‐Ti‐Si alloys with Si contents from 2 to 16 at.% and Ti contents from 2 to 28 at.% were studied with respect to room temperature hardness, fracture strain and yield stress at room and higher temperatures up to 1150 °C. In addition oxidation was checked at temperatures between 400 and 1150 °C. The alloys are strengthened by precipitation of the stable Laves phase (Fe,Si)₂Ti which is a hard and brittle intermetallic phase. The yield stress as well as the brittle‐to‐ductile transition temperature (BDTT) increase with increasing Ti content. Yield stresses up to about 1400 MPa and BDTT between 100 °C and 600 °C with fracture strains of the order of 1 % below BDTT were achieved. The observed short‐term oxidation performance at temperatures up to 1150 °C compares favourably with that of Fe‐AI alloys with high Al contents.     

稀土储氢合金性能影响因素分析

稀土储氢合金具有容量高、可大功率充放电、循环寿命长、无污染等优点,是镍氢电池负极的主要材料.近年来,我国在稀土储氢合金的研究与应用方面都取得了很大的成绩.结合此领域近几年国内外的相关实验研究成果,分别对影响稀土储氢合金性能的制备工艺、组成成分、颗粒度、热处理工艺及表面处理等各方面因素进行了综述,指出我国稀土储氢合金的性能与世界先进水平相比还存在较大差距,今后应积极开发新工艺、加快技术革新,从优化合金成分、降低生产成本、改善合金高倍率放电性能等方面着手加强研究.     

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.     

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。     

合金化对Ti-Cr基储氢合金性能的影响

由Ti-Cr基合金的二元相图出发，综述了Ti-Cr基合金的储氢性能，并重点介绍了多元合金化对其储氢性能的影响。合金TiCr1.8中存在BCC和Laves相，吸氢量随温度的升高而有所下降。Zr取代合金中的部分Ti使合金的晶胞参数增大，同时合金的吸氢量增加，平台压力降低，平台区变短。V取代合金中的部分Cr也使合金的吸氢量增加，吸放氢过程中的滞后效应增加。Fe，Mn，Cu，Ni对合金的性能也有一定影响。相同的退火时间下，TiCrV合金的吸氢量随退火温度的升高而增加。