無釹稀土系A(chǔ)B-,5-型貯氫合金成分與低溫電化學(xué)性能研究.pdf

1、本文研究了無釹稀土系A(chǔ)B5型低溫貯氫合金中的A側(cè)、B側(cè)成分及非化學(xué)計(jì)量比對組織和低溫電化學(xué)性能的影響，討論了低溫電化學(xué)性能的影響機(jī)制，得到了以下的研究結(jié)果： 1.A側(cè)元素、B側(cè)元素和非化學(xué)計(jì)量比對貯氫合金低溫放電容量的影響 1)A側(cè)為單一稀土的貯氫合金中，CeB5的放電容量明顯高于LaB5和PrB5；二元稀土貯氫合金中，LaCeB5隨Ce含量增加容量有增大的趨勢，LaPrB5隨Pr含量增加容量存在一最大值，CePrB5隨

2、Pr含量增加容量降低；對A側(cè)進(jìn)行三元均勻設(shè)計(jì)，在所研究的范圍內(nèi)鈰含量越高合金的容量越高；在此基礎(chǔ)上調(diào)整Pr含量，容量存在一最大值，繼續(xù)增大Ce含量，容量減小。2)均勻設(shè)計(jì)B側(cè)成分，在所研究的范圍內(nèi)容量與鈷含量成負(fù)相關(guān)；在此基礎(chǔ)上調(diào)整元素含量，容量隨Co含量增加存在一最小值，隨Al和Mn含量分別增加有增大的趨勢。3)過化學(xué)計(jì)量比的放電容量隨化學(xué)計(jì)量比的增加而減??；欠化學(xué)計(jì)量比的放電容量隨化學(xué)計(jì)量比的增加而增大。 2.擴(kuò)散系數(shù)和交換

3、電流密度對貯氫合金低溫放電容量的影響機(jī)制　　1)A側(cè)為單一稀土的貯氫合金中，CeB5的擴(kuò)散系數(shù)遠(yuǎn)大于LaB5和PrB5合金，LaB5的擴(kuò)散系數(shù)和交換電流密度均大于PrB5；CePrB5的放電過程由表面電化學(xué)反應(yīng)和擴(kuò)散協(xié)同控制；LaCeB5、LaPrB5和三元稀土的貯氫合金的放電過程由氫擴(kuò)散控制，同時(shí)LaPrB5與交換電流密度正相關(guān)；　　2)B側(cè)組元均勻設(shè)計(jì)合金的放電過程由電化學(xué)反應(yīng)和擴(kuò)散控制；在此基礎(chǔ)上微調(diào)Co含量，放電過程由擴(kuò)散控