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快淬La-Mg-Ni系贮氢合金的电化学性能及微观结构

张羊换 , 李保卫 , 蔡颖 , 董小平 , 任江远 , 王新林

稀有金属材料与工程

采用铸造及快淬工艺制备了La-Mg-Ni系(PuNi3型)贮氢合金La0.7Mg0.3Ni2.55-xCo0.45Cux(x=0～0.4),分析测试了铸态及快淬态合金的电化学性能与微观结构,研究了Cu替代Ni及快淬工艺对合金微观结构及电化学性能的影响.结果表明:铸态及快淬态合金具有多相结构,包括(La,Mg)Ni3相和LaNi5相和一定量的LaNi2相.快淬处理对合金的相组成没有影响,但使合金的衍射峰趋于均匀一致.Cu替代Ni使合金的电化学容量下降,但使合金的循环稳定性及放电电压特性得到改善.快淬可提高合金的循环稳定性,但使合金的容量下降.

关键词: Cu替代Ni , La-Mg-Ni系贮氢合金 , 微观结构 , 电化学性能

快淬Mg2Ni型纳米晶合金的电化学及气态吸放氢性能

张羊换 , 张国芳 , 杨泰 , 侯忠辉 , 郭世海 , 祁焱 , 赵栋梁

稀有金属材料与工程

用快淬工艺制备了Mg2Ni型纳米晶合金,合金的成分为Mg20Ni10-xCux (x＝0,1,2,3,4).用XRD、SEM、HRTEM分析了铸态及快淬态合金的微观结构,采用程控电池测试仪测试了合金电极的电化学性能,并用自动控制的Sieverts设备测试了合金的吸放氢动力学性能.结果表明,所有的快淬态合金具有纳米晶结构,Cu替代Ni不改变合金的Mg2Ni型主相,但显著地改善了合金的电化学贮氢性能,包括放电容量和电化学循环稳定性.此外,合金的吸氢量随Cu含量的增加先上升后下降,而合金的放氢量随Cu含量的增加而增加.

关键词: Mg2Ni型合金 , Cu替代Ni , 电化学性能 , 吸氢

快淬纳米晶Mg2Ni型合金的气态及电化学贮氢动力学研究

张羊换 , 任慧平 , 侯忠辉 , 张国芳 , 李霞 , 王新林

稀有金属材料与工程

为了改善Mg2Ni型合金气态及电化学贮氢动力学性能,用Cu部分替代合金中的Ni,用快淬技术制备Mg2Ni1-xCux(x=0,0.1,0.2,0.3,0.4)合金,用XRD、SEM、HRTEM分析铸态及快淬态合金的微观结构；用自动控制的Sieverts设备测试合金的气态贮氢动力学性能,用程控电池测试仪测试合金的电化学贮氢动力学.结果表明,所有快淬态合金均具有纳米晶结构,无非晶相形成.Cu替代Ni不改变合金的主相Mg2Ni,但使合金的晶粒显著细化.快淬处理及Cu替代均显著地提高合金的气态及电化学贮氢动力学性能.当淬速从0m/s(铸态被定义为淬速0 m/s)增加到30 m/s时,Mg2Ni0.8Cu0.3合金在5 min内的吸氢饱和率从57.2％增加到92.87％,20 min的放氢率从21.6％增加到49.6％,高倍率放电能力(HRD)从40.6％增加到73.1％,氢扩散系数(D)从1.02×10-11 cm2/s增加到4.08×10 -11 cm2/s,极限电流密度(IL)从113.0 mA/g增加到715.3 mA/g.

关键词: Mg2Ni型合金 , 快淬 , Cu替代Ni , 贮氢动力学

快淬纳米晶Mg2Ni型合金的贮氢性能

张羊换 , 赵栋梁 , 郭世海 , 张国芳 , 王青春 , 王新林

功能材料

为了改善Mg2Ni合金的贮氢性能,用Cu部分替代合金中的Ni,用快淬工艺制备了纳米晶Mg2Ni型Mg20Ni10-xCux(x=0、1、2、3、4)合金.用XRD、SEM、HRTEM分析了铸态及快淬态合金的微观结构;用自动控制的Sieverts设备测试了合金的吸放氢动力学性能;用程控电池测试仪测试了合金电极的电化学贮氢性能.结果表明,所有的快淬态合金具有纳米晶结构,Cu替代Ni及快淬处理没有改变合金的Mg2Ni型主相.合金的吸放氢容量及动力学随淬速的增加而增加.此外,快淬处理显著地提高了合金的电化学贮氢容量,但使循环稳定性下降.

关键词: Mg2Ni型合金 , 快淬 , Cu替代Ni , 微观结构 , 贮氢性能

Cu替代Ni对快淬纳米晶Mg2Ni型合金吸放氢动力学的影响

张羊换 , 马志鸿 , 赵栋梁 , 任慧平 , 郭世海 , 王新林

稀有金属材料与工程

为了改善Mg2Ni型合金的吸放氢动力学性能,用Cu部分替代合金中的Ni.用快淬工艺制备了纳米晶Mg2Ni1-xCux(x=0,0.1,0.2,0.3,0.4)贮氢合金,用XRD、SEM、HRTEM分析了铸态及快淬态合金的微观结构;用自动控制的Sieverts设备测试了合金的吸放氢动力学性能.结果表明,快淬态合金具有纳米晶结构,Cu替代Ni不改变合金的主相Mg2Ni,但导致形成第二相Mg2Cu.随Cu含量的增加,合金的吸氢量先增加而后减小,但合金的放氢量随Cu含量的增加而单调增加.快淬显著提高合金的吸放氢量并改善合金的吸放氢动力学.

关键词: Mg2Ni型合金 , Cu替代Ni , 快淬 , 微观结构 , 吸放氢动力学

快淬纳米晶Mg2Ni型合金的气态和电化学贮氢动力学

张羊换 , 任慧平 , 马志鸿 , 李霞 , 张国芳 , 赵栋梁

材料研究学报

用快淬技术制备了Mg2Ni1-xCux（x=0,0.1,0.2,0.3,0.4）合金,用XRD、SEM、HRTEM分析了铸态和快淬态合金的微观结构,测试了合金的气态贮氢动力学性能和电化学贮氧动力学。结果表明,所有快淬态合金均具有纳米晶结构,没有非晶相。Cu替代Ni不改变合金的主相Mg2Ni,而是使合金的晶粒显著细化。Cu替代Ni和快淬处理均显著地提高了合金的气态及电化学贮氢动力学性能。当淬速从0 m/s（铸态被定义为淬速0 m/s）提高到30 m/s时,Mg2Ni0.8Cu0.2合金的5 min吸氢饱和率从56.7%增加到92.7%.20 min放氢率从14.9%增加到40.4%,高倍率放电能力从38.5%增加到75.5%,氢扩散系数从8.34×10^-12cm^2/s增加到3.74×10^-11cm^2/s。

关键词: 无机非金属材料 , Mg2Ni型合金 , 快淬 , Cu替代Ni , 贮氢动力学

快淬纳米晶Mg2Ni型合金的气态和电化学贮氢动力学

张羊换任慧平马志鸿李霞张国芳赵栋梁

材料研究学报

用快淬技术制备了Mg2Ni1-xCux(x=0, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4)合金, 用XRD、SEM、HRTEM分析了铸态和快淬态合金的微观结构, 测试了合金的气态贮氢动力学性能和电化学贮氢动力学。结果表明, 所有快淬态合金均具有纳米晶结构, 没有非晶相。Cu替代Ni不改变合金的主相Mg2Ni, 而是使合金的晶粒显著细化。Cu替代Ni和快淬处理均显著地提高了合金的气态及电化学贮氢动力学性能。当淬速从0 m/s(铸态被定义为淬速0 m/s) 提高到30 m/s时, Mg2Ni0.8Cu0.2合金的5 min吸氢饱和率从56.7%增加到92.7%, 20 min放氢率从14.9%增加到40.4%, 高倍率放电能力从38.5%增加到75.5%, 氢扩散系数从8.34×10^-12cm²/s增加到3.74×10^-11cm²/s。

关键词: 无机非金属材料 , null , null , null , null

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