Si元素的添加和退火工藝對(duì)La-Mg-Ni系貯氫合金性能的影響.pdf

1、本文應(yīng)用真空感應(yīng)熔煉法、退火技術(shù)制備了La-Mg-Ni系A(chǔ)2B7型貯氫合金。利用X射線(xiàn)衍射分析了合金的相組成及相結(jié)構(gòu)，采用電化學(xué)測(cè)試系統(tǒng)測(cè)試了合金的電化學(xué)性能、高倍率性能及動(dòng)力學(xué)特性，用P-C-T曲線(xiàn)測(cè)試儀測(cè)試了鑄態(tài)及退火態(tài)合金的氣態(tài)吸氫性能。研究結(jié)果為進(jìn)一步提高La-Mg-Ni系電極合金的綜合電化學(xué)性能提供了可靠的理論依據(jù)，并對(duì)解決La-Mg-Ni系貯氫合金的循環(huán)穩(wěn)定性問(wèn)題具有指導(dǎo)作用。
　　研究了Si元素添加對(duì)La-Mg-Ni

2、系La0.75Mg0.25Ni3.4Co0.2Six(x=0-0.2)貯氫合金的相結(jié)構(gòu)和電化學(xué)性能的影響：合金具有多相結(jié)構(gòu)，主相為L(zhǎng)aNi5和LaNi3相，隨著Si含量增加，合金中LaNi5相增加，LaNi3相逐漸減少。合金的最大放電容量隨著Si元素的添加量的增加整體呈下降趨勢(shì)。Si元素的添加改善了合金的循環(huán)穩(wěn)定性，但使合金的最大放電容量下降。合金的高倍率放電性能隨著Si元素的添加得到了改善，并且當(dāng)Si元素含量為0.15時(shí)，合金高倍率放

3、電性能、合金的電化學(xué)阻抗譜、Tafel極化和氫擴(kuò)散系數(shù)D達(dá)到最大值，說(shuō)明此時(shí)合金動(dòng)力學(xué)性能最好。
　　探索了La-Mg-Ni系 La0.75Mg0.25Ni3.4Co0.2Six(x=0-0.2)合金的氣態(tài)吸氫動(dòng)力學(xué)性能。合金具有較好的吸氫速率，溫度比壓強(qiáng)對(duì)合金吸氫量的影響要大。Si元素的添加使合金的吸氫量呈下降趨勢(shì)，不利于合金的吸氫。
　　考察了退火工藝對(duì)La-Mg-Ni系La0.75Mg0.25Ni3.4Co0.2Six

4、(x=0-0.2)合金微觀結(jié)構(gòu)和電化學(xué)性能的影響：退火處理沒(méi)有改變La0.75Mg0.25Ni3.4Co0.2Six(x=0-0.2)合金的相結(jié)構(gòu)，退火使LaNi5相的含量增加，LaNi3相減少。退火后合金具有較高的電化學(xué)放電容量，改善了循環(huán)穩(wěn)定性。其中以1223K退火溫度下的合金電化學(xué)性能最好。退火處理改善了La0.75Mg0.25Ni3.4Co0.2Six(x=0-0.2)合金的高倍率放電性能，在退火溫度較低時(shí)合金表現(xiàn)出良好的動(dòng)力學(xué)