Zn替代Ni对铸态Mg2Ni0.75Zn0.25合金腐蚀行为及放电性能的影响

作者：海山; 李嘉欣; 刘畅; 刘向东^*

来源：内蒙古大学学报(自然科学版), 2023, 54(06): 664-672.

DOI：10.13484/j.nmgdxxbzk.20230614

• Mg2Ni储氢合金
• 微观结构
• 腐蚀行为
• 电化学性能

在电化学过程中Mg2Ni储氢合金表面极易形成钝化层，这是降低合金电极储氢动力学和放电容量的主要原因。本研究中以Zn元素替代Ni熔炼制备了Mg2Ni0.75Zn0.25合金，分析Zn元素在碱性溶液中的溶解对合金电极放电容量的影响机制。结果表明：Mg2Ni合金的主相为Mg2Ni,而添加Zn的Mg2Ni0.75Zn0.25合金中形成了新的物相MgZn2。电化学反应后，Mg2Ni合金表面被钝化层覆盖导致合金电极放电容量很低(为16.96 mA·h/g),而Mg2Ni0.75Zn0.25合金晶界处出现了许多Zn溶解后形成的凹槽和裂纹，其合金电极最大放电容量达到了52.22 mA·h/g。可以推断，在电化学过程中Zn和MgZn2的溶解和脱落降低了Mg2Ni0.75Zn0.25合金表面形成的Mg(OH)2钝化层的连续性，从而打开了更多的氢扩散通道和改善了合金电极的放电性能。

• 单位
  内蒙古工业大学