杨丽颖
,
董小平
,
李小亭
,
王涛
,
林玉芳
,
张羊换
材料热处理学报
为了改善La<,3>MgNi<,14>合金的循环寿命,在0.3 MPa氩气气氛及1123、1223、1323 K温度下分别对合金进行了退火处理,处理时间为10 h,同时研究了退火温度对La<,3>MgNi<,14>电极合金的相结构、显微组织及电化学行为的影响.结果表明,退火温度影响合金的相结构,铸态及1123 K温度退火后合金包含LaNi<,5>、(La,Mg)<,2>Ni<,7>主相和少量的LaNi<,2>相,1223 K温度退火有利于合金中(La,MS)Ni<,3>相的形成,1323 K温度退火后合金主相为LaNi<,3>和(La,MS)Ni,相.退火后合金的显微组织比铸态合金更加均匀,晶粒尺寸增大.随着退火温度升高,合金的最大放电容量和循环寿命单调增加,高倍率放电性能、损耗角以及极限电流密度增大,充放电电位差和电荷迁移电阻减小.
关键词:
退火温度
,
La-Mg-Ni系合金
,
电化学行为
董小平
,
杨丽颖
,
李小亭
,
马力辉
,
林玉芳
,
赵栋梁
材料热处理学报
为了研究不同退火方式对La_(0.75)Mg_(0.25)Ni_(3.44)Co_(0.2)Al_(0.03)Ti_(0.03)铸态合金的电化学性能影响,设计最终退火温度为1223K,并采用不同保温程序对合金进行退火处理.X射线衍射(XRD)与扫描电镜(SEM)分析一段、两段保温法退火后合金的结构与性能结果表明,铸态及退火后合金由LaNi_5,(La,Mg)_2(Ni,Co,Al)_7相以及少量LaNi_2、TiNi_3相组成,且退火后合金中(La,Mg)(Ni,co,Al),相出现.前者微观组织较后者均匀,并且前者的放电容量、放电效率好于后者.一段保温法更有利于改善合金的循环稳定性.
关键词:
退火方式
,
保温程序
,
微观组织
,
电化学性能
张羊换
,
王新林
,
陈梅艳
,
李平
,
林玉芳
,
李蓉
金属功能材料
doi:10.3969/j.issn.1005-8192.2002.05.001
贮氢合金是MH-Ni电池技术的核心,而其化学成分是决定贮氢合金性能的主要因素.在分析MH-Ni电池对负极材料的性能要求及电极失效机理的基础上,详细讨论了AB5型贮氢合金的主要电化学性能与各种合金元素之间的关系,提出了高性能AB5型贮氢合金成分设计的总体思路和应考虑的各种因素.
关键词:
AB5型贮氢合金
,
化学成分
,
电化学性能
林玉芳
,
董小平
,
赵海花
,
郭佩佩
,
赵栋梁
稀土
doi:10.3969/j.issn.1004-0277.2011.05.005
通过感应熔炼制备La0.65RE0.10Mg0.25Ni3.55i0.15(RE =La,Ce,Pr,Nd,Sm)合金.采用X射线衍射方法分析了合金的相结构,研究了其电化学性能,并采用电化学阻抗谱分析了合金电极的放氢动力学特性.研究结果表明,合金是以LaNi5、LaNi3为主相的多相结构,同时合金中少量的Si元素与Mg和Ni元素形成了少量的Mg2 Si相和Ni2Si相.Ce,Pr,Nd,Sm部分替代La以后,合金的放电容量下降,Ce的替代使合金容量大幅度降低.对于本系列合金,La被其他稀土元素部分替代后,合金经过100次循环后的容量保持率略有下降,但除了Pr元素以外,变化值均较小.合金电极的电化学阻抗谱分析表明,中低频区的容抗弧半径依次为Ce ＞La＞ Nd ＞Sm ＞Pr,这表明采用Nd、Sm、Pr替代La后合金电极在碱液中放电过程电荷传递电阻Rct减小,即合金表面活性增加,但Ce替代却导致Ret急剧增大,这可能与Ce在碱液中易形成氧化物降低了合金的表面活性有关.
关键词:
储氢合金
,
放电容量
,
稀土
,
电化学阻抗谱
陈梅艳
,
张羊换
,
王新林
,
林玉芳
,
李蓉
金属功能材料
doi:10.3969/j.issn.1005-8192.2003.01.007
本文研究了B含量对铸态非化学计量比贮氢合金Mm(NiCoMnAl)5.1Bx的相结构及其电化学性能的影响.结果表明,加B合金中除了CaCu5相以外还含有一定量的第二相MmCo4B,且随着B元素含量的增加而增加;B的加入有利于提高合金的活化性能和高倍率放电性能,合金的循环寿命亦有所提高,但不利于合金的放电容量和放电电压性能.
关键词:
贮氢合金
,
电化学性能
,
非化学计量
祁焱
,
张羊换
,
李健靓
,
林玉芳
,
王新林
金属功能材料
doi:10.3969/j.issn.1005-8192.2003.03.009
介绍了应用真空快淬工艺制备纳米晶和非晶合金,应用真空快淬工艺可使金属在极大的过冷度下凝固,金属及合金经过真空快淬处理后具有纳米晶、非晶结构,因而具有特殊的力学及物理性能.真空快淬工艺在多种金属及合金的制备中使用,获得了令人满意的结果.真空快淬工艺在制备新型功能及结构材料中发挥了不可替代的作用,而且应用范围日趋广泛.
关键词:
真空快淬
,
纳米晶和非晶
,
综述
郭佩佩
,
林玉芳
,
赵海花
,
郭世海
,
赵栋梁
材料导报
系统阐述了近年来Mg-Ni基储氢合金的研究开发概况,指出Mg-Ni基储氢合金具有放电容量高、资源丰富、价格低廉等突出优点,分析了影响Mg-Ni基储氢合金储氢性能的主要因素,总结了近年来采用的行之有效的改进方法,主要有制备非晶/纳米晶、元素替代、添加催化剂等,并对Mg-Ni基储氢合金今后的发展方向进行了探讨与展望,指出Mg-Ni基储氢合金虽然前景可观,但是要实现实际应用仍然存在一些问题需要解决.
关键词:
Mg-Ni
,
非晶/纳米晶
,
元素替代
,
催化剂
郭佩佩
,
林玉芳
,
赵海花
,
郭世海
,
赵栋梁
功能材料
研究了铸态及退火（940℃、8h）La0.75Mg0.25Ni3.5Si0.10储氢合金相结构,及在30、45、55和70℃环境温度下电化学性能,包括放电容量、寿命、高倍率和自放电行为。X射线衍射分析表明,两合金均为La-Ni5、（La,Mg）2Ni7和（La,Mg）Ni3相组成的多相结构,退火处理使LaNi5和（La,Mg）Ni3相减少,（La,Mg）2Ni7相增多,但两合金主相均为LaNi5。研究发现,铸态和退火态合金活化性能都较优异,最大放电容量均随测试温度升高而减小,并且退火处理能提高每个温度点的放电容量,70℃高温下最为显著,合金放电容量从238.4mAh/g增加到342.5mAh/g。随温度升高,铸态合金的高倍率放电性先增大后减小,而退火合金高倍率放电性随温度升高单调增加。合金的荷电保持率随温度升高而降低,退火处理可提高各个温度点的荷电保持率。
关键词:
储氢合金
,
退火
,
高温
,
相结构
,
电化学性能
林玉芳
,
李蓉
,
张羊换
,
陈梅艳
,
王新林
功能材料
研究了Cu含量对MINi3.9-xCoo.4 Al0.2 Mno.6Cux贮氢合金的电化学性能的影响.实验发现:随着Cu含量x从0增加至0.3,合金的活化性能仍保持在2～3次;但合金的最大放电容量从344mAh/g下降到310mAh/g;高倍率放电性能均在81%以上;合金的循环寿命随着Cu含量的增加而有所提高的.实验表明,合金中加入适量的Cu,可有效的改善舍金的循环寿命.
关键词:
贮氢合金
,
Cu含量
,
电化学性能
林玉芳
,
郭佩佩
,
郭世海
,
张羊换
,
赵栋梁
功能材料
贮氢合金在高温下会表现出与常温不同的电化学特性,以La0.75Mg0.25Ni3.5Si0.10合金为研究对象,采用交流阻抗谱和电位阶跃方法,对其高温使用环境下（30～70℃）的高倍率放电特性和动力学性能进行了深入的研究。研究结果表明合金的动力学性能是由电化学反应与氢的扩散共同控制的,合金的电荷传递电阻随温度升高而减小,高温有助于电极表面电化学反应速度的提高;但对于La0.75Mg0.25Ni3.5Si0.10合金存在最佳氢扩散温度,当温度高于其最佳温度时,由于释氢等副反应的进行,以及氧化腐蚀反应的加剧等,使合金的扩散系数反而减小;在合金表面电化学反应速度与氢扩散系数共同作用下,La0.75Mg0.25Ni3.5Si0.10合金高倍率放电性能在45℃时最优异,当温度高于45℃时反而降低。
关键词:
贮氢合金
,
高温
,
电化学阻抗
,
氢扩散系数
