【摘 要】
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采用感应熔炼及退火处理制备的稀土-镁-镍系AB3.3型La0.63Gd0.2Mg0.17Ni3.0-xCo0.3Alx(x=0、0.1、0.2、0.3、0.4)储氢合金,系统研究了Al元素部分替代Ni后对合金的相结构和相
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采用感应熔炼及退火处理制备的稀土-镁-镍系AB3.3型La0.63Gd0.2Mg0.17Ni3.0-xCo0.3Alx(x=0、0.1、0.2、0.3、0.4)储氢合金,系统研究了Al元素部分替代Ni后对合金的相结构和相组成及电化学性能的影响规律。X射线衍射(XRD)和显微电子探针(EPMA)方法分析结果表明,合金La0.63Gd0.2Mg0.17Ni3.0-xCo0.2Alx(x=0、0.1、0.2、0.3、0.4)退火组织主要由Ce2Ni7型相(或Gd2Co7型)、PuNi3型相和CaCu5型相组成;随着Al含量的增多合金合金主相增多,且当x>0.2合金中CaCu5型相明显增加,Ce2Ni7型(或Gd2Co7型)相显著减少,说明少量的Al是Ce2Ni7型(或Gd2Co7型)相形成的有利元素;Mg仅分布在Ce2Ni7和PuNi3型相中,而Gd、Co和Al虽然在各相中均有固溶,但Al和Co易在CaCu5型相中富集。电化学测试和分析表明,Al元素替代部分Ni后对合金电极活化性能影响不大,在一定程度上降低了合金的最大放电容量,合金电极容量最高达到364.5mAh/g;Al元素部分替代Ni使合金电极的循环稳定性得到明显提高,S100可在x=0.3时达到最高92.3%。此外,Al元素部分替代Ni降低了合金电极的高倍率放电性能。
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