含镁钛钒镍准晶复相储氢合金及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103031481A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN103031481A(43)申请公布日2013.04.10(21)申请号201210552744.5C22C1/10(2006.01)(22)申请日2012.12.18(71)申请人中国科学院长春应用化学研究所地址130022吉林省长春市朝阳区人民大街5625号申请人常州储能材料与器件研究院常州盈华高科储能材料科技有限公司(72)发明人林静梁飞程勇王立东尹东明李存峰吴耀明王立民(74)专利代理机构长春菁华专利商标代理事务所22210代理人陶尊新(51)Int.Cl.C22C30/00(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书77页页附图附图11页(54)发明名称含镁钛钒镍准晶复相储氢合金及其制备方法(57)摘要本发明首先提供一种含镁钛钒镍准晶复相储氢合金及其制备方法，属于储氢材料领域。该储氢合金表达式为：Ti1.4V0.6Ni+xwt%Mg，其中，1<x<5。本发明还提供一种含镁钛钒镍准晶复相储氢合金的制备方法，该方法是将Ti、V和Ni金属，放入真空电弧炉熔炼成合金锭，通过真空急冷铸造一体机，制备出含I相的Ti1.4V0.6Ni准晶复相材料薄带；然后经研磨，和镁粉一起放入球磨罐中球磨而得到的，所述的球料重量比为（20～10）：1，球磨时间为10～30min。实验结果表明：经50次循环后，含镁钛钒镍准晶复相储氢合金的容量衰减率均低于钛钒镍准晶复相储氢合金。CN10348ACN103031481A权利要求书1/1页1.一种含镁钛钒镍准晶复相储氢合金，其特征在于，其表达式为：Ti1.4V0.6Ni+xwt%Mg，其中，1<x<5。2.权利要求1所述的一种含镁钛钒镍准晶复相储氢合金的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一：按照Ti1.4V0.6Ni准晶复相储氢材料成分表达式称取Ti金属、V金属和Ni金属，放入真空电弧炉熔炼成合金锭，通过真空急冷铸造一体机，制备出含I相的Ti1.4V0.6Ni准晶复相材料薄带；步骤二：将步骤一得到的Ti1.4V0.6Ni准晶复相材料薄带研磨。得到Ti1.4V0.6Ni准晶复相材料粉末；步骤三：分别称取镁粉和步骤二得到的Ti1.4V0.6Ni准晶复相材料粉末，放入球磨罐中球磨，得到含镁钛钒镍准晶复相储氢合金，所述的球料重量比为（20～10）：1，球磨时间为10～30min。3.根据权利要求2所述的一种含镁钛钒镍准晶复相储氢合金的制备方法，其特征在于，所述的Ti1.4V0.6Ni准晶复相材料粉末大小为200~300目。4.根据权利要求2所述的一种含镁钛钒镍准晶复相储氢合金的制备方法，其特征在于，所述的镁粉和Ti1.4V0.6Ni准晶复相材料粉末的重量百分比为（1wt%～5wt%）：（99wt%～95wt%）。5.根据权利要求2所述的一种含镁钛钒镍准晶复相储氢合金的制备方法，其特征在于，所述的球磨罐为不锈钢球磨罐。6.根据权利要求2所述的一种含镁钛钒镍准晶复相储氢合金的制备方法，其特征在于，所述的不锈钢球磨罐的直径为4～15mm。7.根据权利要求2所述的一种含镁钛钒镍准晶复相储氢合金的制备方法，其特征在于，所述的球磨罐的振动频率为200～1000转/分。8.根据权利要求2所述的一种含镁钛钒镍准晶复相储氢合金的制备方法，其特征在于，所述的球料重量比为10：1。9.根据权利要求2所述的一种含镁钛钒镍准晶复相储氢合金的制备方法，其特征在于，所述的球磨时间为15min。2CN103031481A说明书1/7页含镁钛钒镍准晶复相储氢合金及其制备方法技术领域[0001]本发明属于储氢材料技术领域，具体涉及一种含镁钛钒镍准晶复相储氢合金及其制备方法。背景技术[0002]对于动力型金属氢化物-镍可充电碱性电池，即对于功率型镍-氢电池；电化学吸放氢循环稳定性良好和高倍率放电能力优异是对该功率型镍-氢电池负极活性物质的最根本要求。[0003]过去，一些业内人士将主要精力集中在具有拉维斯（Laves）相结构的储氢合金去寻找这种电化学吸放氢循环稳定性良好和高倍率放电能力优异的合金材料。近年，一些业内同行将从具有（Laves）相结构中去寻找电化学吸放氢循环稳定性好和倍率放电能力优的这种合金转向从具有准晶结构的合金寻找，这主要是基于准晶合金具有特殊的构造。诸如：含有正二十面体相（I相）的准晶，其二十面体结构中存在着大量的四面体空隙，氢原子更倾向于进入四面体配位场中，因此，I相准晶理论上具备大容量储氢特性。[0004]2005年12月21日中国专利局公开的题目为“一种具有贮氢功能的正二十面体钛基准晶材料及其制备方法”的CN1709564A专利，揭示该发明获得准晶相条件为500~600℃下保持5~6h，理论上说，破坏