退火处理对新型无镁Y0.7La0.3Ni3.25Al0.1Mn0.15储氢合金结构和电化学性能的影响

作者：邓安强; 罗永春^*; 夏元华; 彭思慧; 马伟旗; 赵旭东; 杨洋; 侯晓东

来源：高等学校化学学报, 2020, 41(01): 145-154.

• 退火处理
• 储氢合金
• 结构
• 电化学性能

通过电弧熔炼制备了无镁La-Y-Ni系A2B7型Y0.7La0.3Ni3.25Al0.1Mn0.15合金,并在高纯0. 2 MPa Ar气氛下分别对合金进行850～1050℃真空24 h退火热处理.通过X射线衍射(XRD)、中子衍射(ND)、扫描电子显微镜/能量分散谱(SEM/EDS)和电化学测试方法研究了退火温度对合金结构和性能的影响.结构分析表明,铸态合金由CaCu5,Ce5Co19,Gd2Co7,Ce2Ni7多相构成,随着退火温度升高,CaCu5,Ce5Co19,Gd2Co7相逐步减少直至消失,Ce2Ni7主相相丰度逐步增加.900～950℃退火时,合金为单相Ce2Ni7结构.退火温度继续升高,合金中出现少量PuNi3相.合金电极的最大放电容量随着退火温度的升高先增加后降低.从铸态的307. 6 m A·h/g增加到900℃退火时的最大值393. 1 m A·h/g,后又降到1050℃退火时的366. 4m A·h/g.合金电极的电化学循环稳定性随退火温度的升高而升高,循环100次后电化学容量保持率(S100)从铸态的66%上升到1050℃退火后的88. 5%,900～950℃退火时,合金电极具有较好的综合电化学性能.

• 单位
  宁夏大学; 中国工程物理研究院核物理与化学研究所; 兰州理工大学