董小平
,
张羊换
,
冯猛
,
王国清
,
王新林
材料导报
铸态及快淬态La2Mg(Ni0 85Co0.15)9Cr01贮氢电极合金主要由(La,Mg)Ni3相(PuNi 3型结构),LaNi5相以及少量的LaNi2相组成,各相的含量与淬速有关.与铸态合金相比较,快淬态合金放电平台电压降低,快淬使合金的循环寿命都有不同程度的提高.铸态和快淬态合金均具有良好的活化性能.
关键词:
La-Mg-Ni系
,
贮氢电极合金
,
快淬工艺
,
结构特性
,
电化学性能
周增林
,
宋月清
,
崔舜
,
林晨光
,
郭志猛
,
曲选辉
稀有金属材料与工程
用冷坩埚磁悬浮熔炼方法制备铸态La0.7Mg0.3(Ni0.81Co0.15Al0.04)3.4贮氢电极合金,并分别在1073、1173和1273 K温度下热处理8h得到不同的热处理态合金,采用ICP-AES、三电极体系、显微硬度测试、XRD、SEM及EDS等研究合金的Mg含量、电化学性能、显微硬度及相应电极的表面状态.ICP-AES分析表明,合金的Mg含量随着热处理温度的升高而降低.P-C-T曲线显示随着热处理温度的升高,合金放氢平台的平台区域先变宽后变窄,平台压力先降低后升高再降低,平台先变得平坦后倾斜.电化学性能测试表明,合金电极的最大放电容量先增加后减小,循环稳定性先提高后有所降低;其中1173K,8h热处理态La0.7Mg0.3(Ni0.81Co0.15Al0.04)3.4合金具有良好的综合电化学性能,可以用作高容量电极材料.
关键词:
热处理
,
La-Mg-Ni系
,
贮氢电极合金
,
Mg含量
,
P-C-T曲线
,
电化学性能
董小平
,
张羊换
,
吕反修
,
杨丽颖
,
王新林
功能材料
为了改善La0.75Mg0.25Ni3.5Cox(x=0,0.6)合金电极的循环稳定性,对铸态合金在0.3MPa压力氩气保护下进行不同温度退火(1123、1223和1323K),保温时间均为10h.研究了退火温度对合金电化学性能的影响.X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)分析表明,铸态及1123K温度退火后合金主要由LaNi5、(La,Mg)2Ni7相及少量LaNi2相组成;退火温度为1223和1323K时,合金中LaNi2相消失,合金主要由LaNi5、(La,Mg)Ni3及(La,Mg)2Ni7相组成.电化学试验结果表明,随着退火温度增加,x=0及x=0.6的合金最大放电容量分别从铸态的343.7、319.2增加到1323K时的390.4、357.5mAh/g;同时退火改善合金的循环稳定性,100次充放电循环后,随着退火温度升高,x=0、0.6时合金的容量保持率(S100)分别从铸态的55.17%、58.22%增加到1323K时的76.66%、67.58%.
关键词:
退火
,
La-Mg-Ni系
,
贮氢合金
,
结构特性
,
电化学性能
周增林
,
宋月清
,
崔舜
,
林晨光
,
郭志猛
,
曲选辉
稀有金属材料与工程
用冷坩埚磁悬浮熔炼方法制备铸态La0.7Mg0.3(Ni0.81Co0.15Al0.04)3.4贮氢电极合金,并在1173 K温度下热处理8 h得到热处理态合金,采用XRD、FESEM及EDS研究相结构、显微组织及相成分.Rietveld法全谱拟合分析表明,铸态及热处理态合金为多相结构,主相为Ce2Ni7型六方相,还包括CaCu5型六方相、PuNi3型菱方相、MgCu2型立方相及BCr型正交相.热处理后Ce2Ni7型主相含量从63.6%(质量分数)增加到70.1%,热处理还使各组成相的晶胞体积均有所增加.铸态合金的显微组织为板条状,热处理后板条状组织消失.FESEM结合EDS分析表明,热处理使铸态合金中的Ni相消失且出现富Mg相,同时使主要贮氢相间Ni元素和Mg元素的浓度差减小.
关键词:
热处理
,
La-Mg-Ni系
,
贮氢电极合金
,
相结构
,
显微组织
,
相成分
朱凡红
,
魏范松
,
肖佳宁
,
蔡鑫
,
高旭红
金属功能材料
doi:10.13228/j.boyuan.issn1005-8192.2015070
对LaMg0.25Ni4.0-xCo0.75Alx(x=0~0.3)系列合金进行了快速凝固处理(15 m/s),系统研究了该条件下Al部分替代Ni对合金相结构和电化学性能的影响.XRD分析结果表明,合金主要由La4 MgNi19相(A5B19型)和La-Ni5相(CaCu5型)相组成,两相的晶胞体积(V)和LaNi5相的相丰度均随x的增加而增大.电化学性能测试表明,x的增加,会使合金的活化性能、最大放电容量以及高倍率放电性能(HRD)下降,但循环稳定性有明显改善,如100次循环后的容量保持率(S100)从x=0的59.07%提高到了x=0.3合金的85.99%.研究认为,合金中较高吸氢相(A5B19型)随x的增加而减少是导致合金电极最大放电容量下降的主要原因,而循环寿命的改善则是由于Al含量的增加降低了合金颗粒的吸氢体积膨胀率,同时减小了两种吸氢主相在吸放氢过程中产生的内应力,从而降低了合金电极的粉化程度所致.
关键词:
贮氢合金
,
快速凝固
,
晶体结构
,
电化学性能
,
La-Mg-Ni系
魏范松
,
胥小丽
,
肖佳宁
,
蔡鑫
,
魏范娜
中国有色金属学报
采用中间合金法在感应熔炼炉中制备La 4 MgNi 19?x Co x (x=0~2)合金,研究Co部分替代Ni对合金相结构和电化学性能的影响。XRD测试结果表明:合金主要由La4MgNi19(Ce5Co19+Pr5Co19)相和LaNi5相组成;x的增加有利于促进La 4 MgNi 19相的形成,且晶胞体积随之增大。显微组织观察发现,合金为树枝晶结构,x的增加会使树枝晶变细。电化学测试表明:合金均具有良好的活化性能和高倍率放电性能(HRD 600>92.57%);随着x的增加,合金的最大放电容量明显提高(从x=0时的359.23 mA?h/g增大到x=2的380.85 mA?h/g),而循环寿命则先下降后逐渐提升。高倍率放电性能主要由合金电极的扩散系数控制,而循环稳定性的下降则是由于合金中La4MgNi19相的增加使膨胀率和晶间应力集中增大加速粉化所致。
关键词:
贮氢合金
,
A5B19型
,
晶体结构
,
电化学性能
,
La-Mg-Ni系