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相似文献
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1.
为改善Ti—V基固溶体型储氢合金的电化学性能,使用少量的Zr部分取代Ti19.5V40Mn16.2Cr9.8Ni14.5合金中的Ti,并采用XRD,SEM以及PCT等测试手段研究替代前后合金微观结构和储氢性能的变化情况。通过XRD和SEM分析表明,(Ti1-xZrx)19.5V40Mn16.2Cr9.8Ni14.5(x=0,0.1,0.15,0.2,0.25,0.3)合金均是由Ti-V基BCC相和C14 Laves相组成。但Zr的部分替代明显增加了C14 Laves相的含量,并使Ti-V基BCC相在减少的同时由树枝状变成了被C14 Laves相包围的岛状。PCT曲线显示:随着Zr替代量的增加。合金的吸放氢平台不断下降,而合金的吸放氢量先有所增加后又逐渐减小。这说明适量提高C14 Laves相的含量对增加Ti—V基固溶体型储氢合金的吸放氢能力有一定的促进作用。  相似文献   

2.
研究了元素Ti对贮氢电极合金ZrMn0.7V0.2Co0.1Ni1.2的相结构、相组成以及电化学性能的影响。结果表明,对于合金Zr1-xTix(Mn0.7V0.2Co0.1Ni1.2),其母体合金的主相为C15型Laves相,并含有少量的非Laves相Zr7M10;但随着掺Ti量的增加,合金中出现C14型Laves相,而且其含量逐渐增加;在x=0.1~0.2时,合金中还出现少量的TiNi相,而在x=0.4~0.5时,非Laves相Zr7M10和TiNi相全部消失,说明元素Ti大量的掺杂抑制了第二相的产生:而且随着Ti含量的增加,合金中的C15型和C14型Laves相的晶格常数逐渐减小。电化学测试结果发现,当含Ti量x=0.2时,合金有最大放电容量Cmax为354mAh/g,在放电电流为300mAh/g条件下,高倍率放电性能比母体合金提高了15%。  相似文献   

3.
为了改善Ti基贮氢合金的电化学性能,采用XRD,SEM及EDS分析了Ti0.3Zr0.225V0.25Mn0.3-xNi0.45+x(x=,0.05,0.10,0.15,0.20,0.25)贮氢合金的相结构及相成分,并研究了合金的电化学性能。结果表明,合金均由六方结构的C14型Laves主相和立方结构的C15型Laves第二相构成;随着Ni替代量x的增大,合金的活化性能降低,而循环稳定性得到一定程度的改善。当Ni替代量x=0.05时,合金的放电容量达到最大,为426mAh/g,显示出很大的应用潜力.  相似文献   

4.
系统研究了Ti0.9Zr0.1Mn1.5储氢合金经不同时间(t=0min,10min,30min,60min)球磨改性处理后对其相结构及储氢性能的影响。结构分析表明,Ti0.9Zr0.1Mn1.5合金在球磨改性处理前后均由单一的六方结构的C14型Laves相组成;随着球磨时间的延长,合金粉的平均粒度减小,并出现了部分团聚现象。储氢性能测试表明,铸态合金经4次吸放氢循环后活化,室温最大吸氢量和有效放氢量分别为209.3ml/g和157.6ml/g,放氢率为75.3%;随着球磨时间的延长,合金的活化性能得到改善,室温最大吸氢量和有效放氢量均先升后降,且都在球磨30min时达到相应最高值231.4ml/g和203.8ml/g,放氢率达到88.1%。由此可见,适当的球磨改性处理能有效地改善Ti0.9Zr0.1Mn1.5合金的综合储氢性能。  相似文献   

5.
为了改善Ti基储氢合金的电化学性能,采用Si元素部分替代Mn元素的方法,分析研究了Ti基储氢合金Ti03Zr0.225V0.25Mn0.25-xNi0.5Six的相结构及电化学性能。结果表明,合金均由六方结构的C14型Laves主相和立方结构的TiNi第二相构成;随着Si元素替代量x的增大,合金的活化性能降低,而循环稳定性得到很大程度的改善。  相似文献   

6.
研究了新型钛钒系贮氢电极合金Ti0.8Zr0.2V2.665Mn0.535Cr0.8Ni的相结构、微观组织及电化学性能。XRD及EDS分析表明:铸态合金主要由C14 Laves相母体和树枝晶的钒基固溶体相组成,同时由于成分偏析的缘故,合金中还存在少量的TiNi基的第三相。热处理使得合金中C14 Laves相及钒基固溶体相的晶胞参数和晶胞体积增大,促进合金成分的均匀化,同时极大地改善了合金电极的综合电化学性能。  相似文献   

7.
采用感应熔铸+热处理的方法制备了La(0.67-x)(Ti/Zr)xMg0.33Ni2.5Co0.5合金.结构分析表明,合金由PuNi3型相、Ce2Ni7型相、MgCu4Sn型相和Ti-Ni或Zr-Ni合金相等组成;Ti/Zr元素在PuNi3型物相和Ce2Ni7型物相中没有固溶,而是单独以Ti-Ni和Zr-Ni合金的形式存在;随Ti和Zr含量的增多,合金中PuNi3型物相的单胞体积呈线性减小趋势.Ti和Zr元素的掺入提高了合金的吸放氢平台,降低了合金的贮氢量.电化学研究表明,Ti/Zr元素显著提高了合金电极的高倍率放电性能,但过量的Zr元素会恶化合金电极的电催化活性;Ti/Zr元素的掺入对合金电极循环稳定性有一定改善,但同时会降低合金电极的电化学放电容量.  相似文献   

8.
采用感应熔铸+退火处理及快速凝固方法制备了La2Mg0.9Ni7.5Co1.5Al0.1贮氢合金。系统研究了快速凝固对合金的相结构、微观组织及电化学性能的影响。XRD分析表明,随着冷却速率的增加,La2Mg0.9Ni7.5Co1.5Al0.1合金的相组成发生了明显变化。退火合金由αLa2Ni7主相(Ce2Ni7型结构)和少量LaNi3相(PuNi3型结构)组成。随着冷却速率的增加,合金中出现LaNi5相(CaCu5型结构)和LaMgNi4(MgCu4Sn型结构)相,且新相的相丰度增加,aLa2Ni7相和LaNi3相的丰度减少。EPMA分析表明,快速凝固方法制备的La2Mg0.9Ni7.5Co1.5Al0.1贮氢合金为柱状晶组织且晶粒细小。合金电极的电化学测试表明,冷却速率对合金的活化性能影响不大。随冷却速率的增加,合金的最大放电容量减少、高倍率放电性能下降。在较低的冷却速率下(5m/s),合金电极的循环稳定性改善不明显,而随着凝固速度的进一步增加(20m/s),合金电极表现出较好的循环稳定性。  相似文献   

9.
为改善Ti-V基固溶体型储氢合金的电化学性能,使用少量的Zr部分取代Ti19.5V40Mn16.2Cr9.8Ni14.5合金中的Ti,并采用XRD,SEM以及PCT等测试手段研究替代前后合金微观结构和储氢性能的变化情况.通过XRD和SEM分析表明,(Ti1-xZrx)19.5V40Mn16.2Cr9.8Ni14.5(x=0,0.1,0.15,0.2,0.25,0.3)合金均是由Ti-V基BCC相和C14 Laves相组成.但Zr的部分替代明显增加了C14Laves相的含量,并使Ti-V基BCC相在减少的同时由树枝状变成了被C14Laves相包围的岛状.PCT曲线显示:随着Zr替代量的增加.合金的吸放氢平台不断下降,而合金的吸放氢量先有所增加后又逐渐减小.这说明适量提高C14 Laves相的含量对增加Ti-V基固溶体型储氢合金的吸放氢能力有一定的促进作用.  相似文献   

10.
研究了用Ni元素取代一定量V对V55Ti20.5Cr18.1Fe6.4合金结构与性能的影响。结果表明,随Ni含量的增加,合金有效吸氢量先增大后减小,放氢压力增大,合金吸氢动力学性能也是先有所改善,而后又变差。添加0.1at%Ni有利于改善基体合金V55Ti20.5Cr18.1Fe6.4的吸放氢性能。用Ni元素取代V引起的晶胞体积的变化、放氢平台压力的升高以及杂质相的出现,是影响合金有效吸氢量和吸氢动力学性能的主要因素。  相似文献   

11.
采用球磨和表面改性方法制备了复合储氢材料球磨制备Ti0.8Zr0.2V2.7Mn0.5Cr0.7Ni1.75-15wt%La1.5Mg0.5Ni6.7Al0.3.研究和分析表明,钒基Ti0.8Zr0.2V2.7Mn0.5Cr0.7Ni1.7铸态合金由bcc结构同溶体相和六方晶系C14型Laves相构成三维网状组织,球磨改性后钒基合金与La1.5Mg0.55Ni0.7Al0.3之间并未发生合金化反应。电化学性能研究表明,经球磨改性后复合材料球磨制备Ti0.8Zr0.2V2.7Mn0.5Cr0.7Ni1.75-15wt%La1.5Mg0.5Ni6.3Al0.3能明显增加合金的电极放电容量。铸态钒基合金和球磨复合材料均具有良好的电化学循环稳定性,其中球磨1h后电极最大放电容量为300.1mA/g,经100次循环后的电化学容量保持率为97.2%,球磨5h后试样的循环稳定性高达99%。  相似文献   

12.
研究了快速凝固处理对钛钒系贮氢电极合金Ti0.8Zr0.2V2.4Mn0.48Cr0.72Ni0.9的相结构、特别是电化学性能的影响规律。XRD研究表明:合金主要由六方结构的C14 Laves相和体心立方结构的钒基固溶体相所组成,快速凝固减少了合金中C14 Laves相的含量。电化学性能分析表明:快速凝固降低了合金电极的最大放电容量,增加了电极的活化次数,提高了电极表面的反应阻抗,恶化了电极的动力学性能,但是却大大改善了合金电极的循环稳定性。  相似文献   

13.
采用电化学测试技术、X射线衍射等技术研究了Ti0.8Zr0.2V1.6Mn0.8Ni0.6(0≤x≤0.64)贮氢电极合金的结构和电化学放电特性。研究表明:合金由C14 Laves相和BCC相构成;铬替代锰的量越多,枝晶组织越粗大。X射线衍射发现替代影响合金的晶格参数。合金的最大电化学放电容量为545mAh/g,电化学活化容易,但循环性能比较差。随着替代量增大,由于铬抑制了钛、锆和钒元素的表面迁移和氧化使合金的循环性能退化明显减轻,但同时因为替代使晶胞过大导致最大电化学放电容量有所降低。  相似文献   

14.
La0.67Mg0.33Ni2.5Co0.5贮氢合金的制备和MH电极性能研究   总被引:9,自引:0,他引:9  
采用高频感应熔炼方法制备了PuNi3型La0.67Mg0.33Ni2.5Co0.5合金;用X射线衍射分析和电化学方法研究了添加不同Mg含量以补偿Mg元素烧损时合金的组织结构和电化学性能。X射线衍射分析(XRD)表明,铸态合金由.PuNi3型主相和少量的CaCu5型第二相组成,铸态合金经1223K和10h退火处理后,CaCu5型第二相可明显减少,其中Mg增加10%时得到纯度较高的PuNi3型组织。电化学测试表明,增加适当Mg含量和进行退火热处理能明显提高和改善合金电极容量、循环稳定性和大电流放电性能。与AB5型和。482型Laves相贮氢合金比较,PuNi3型La0.67Mg0.33Ni2.5Co0.5贮氢合金具有电极容量高及优良的大电流放电性能。  相似文献   

15.
研究了单辊快淬快速凝固处理对无Co贮氢电极合金MlNi4.0Al0.3Si0.1Fe0.6的微结构和电化学性能的影响。XRD分析表明,快凝合金仍为单相CaCu5型结构,但合金相的成分和结构均匀性得到明显改善。金相观察和能谱分析显示,铸态合金为比较粗大的树枝晶结构并存在明显的成分偏析,而快凝合金呈细小的胞状晶结构,合金中元素的分布趋于均匀化。电化学测试表明,快速凝固处理后合金的活化性能不变,循环稳定性得到显著改善,但其放电容量和高倍率放电性能有所降低。研究发现,快凝合金电极的交换电流密度Io以及氢在合金中的扩散系数D较铸态合金有所减小是导致其高倍率放电性能降低的主要原因。快速凝固处理导致无Co合金电化学性能的变化与合金的微结构的改变有关。  相似文献   

16.
为了改善Ti基储氢合金的电化学性能,采用Cu元素部分替代Mn元素的方法,分析研究了Ti基储氢合金Ti0.3Zr0.225V0.25Mn0.20-xNi0.55Cux的相结构及电化学性能.结果表明,合金均由六方结构的C14型Laves主相和立方结构的TiNi第二相构成;随着Cu元素替代量的增大,合金的活化性能降低,而循环稳定性得到很大程度的改善.  相似文献   

17.
研究了新型储氢合金电极Ti3Ni2的电化学性能。实验结果表明:Ti3Ni2合金电极的最大放电容量达到384.4mAh/g(353K),相当于Ti3Ni2H3.7。在278K,最大容量为145.5mAh/g,相当于Ti3dNi2H1.47。高温条件下(353K)放电曲线有2个平台,在温度比较低时,放电曲线只有1个平台,与Mι(NidCoMnAl)5合金相比,Ti3Ni2合金电极的动力学性能不好, 此外,温度对Ti3Ni2合金电极的电化学性能影响明显。在温度比较高的条件下,合金的放电容量,动力学特性、荷电保持能力均有大幅改善。  相似文献   

18.
采用电化学腐蚀试验和浸泡腐蚀试验研究了铸造铝硅合金在3.5%NaCl溶液中的腐蚀行为.同时还探讨了合金元素Zn、Sb、Ti、Zr对ZL114合金开路电压、腐蚀电流密度和腐蚀性能的影响规律,并利用金相显微镜和扫描电镜对合金浸泡腐蚀前后的形貌进行了观察与分析。电化学试验结果表明.试验合金的自腐蚀电位向负向移动,腐蚀电流密度增加。浸泡腐蚀试验结果表明.加入合金元素降低了ZL114的腐蚀性能.其中Zn影响较大。  相似文献   

19.
为了改善钛钒基固溶体合金的电催化活性和动力学性能,采用两步电弧熔炼法制备储氢复合合金Ti0.10Zr0.15V0.35Cr0.10Ni0.30–10%LaNi3,利用X-射线衍射、场发射扫描电镜-能谱、电化学阻抗谱和恒流充放电测试技术系统研究该储氢复合合金电极的电化学性能与协同效应。结果表明:该复合合金的主相是BCC结构的钒基固溶体相和六方结构的C14Laves相,在复合过程中生成了第二相;复合合金电极的综合电化学性能较母体合金有显著改善;复合合金电极的活化周期为5周,最大放电容量为362.5mA·h/g,在233K时放电能力为65.84%;在活化、复合、任意循环及高、低温和高倍率放电过程中,该储氢复合合金电极的放电容量均存在协同效应;该复合合金电极的电荷转移电阻和交换电流密度均存在协同效应。  相似文献   

20.
块状非晶合金CU-Zr-Ti-Sn在3.5%NaCl溶液中的腐蚀行为   总被引:3,自引:0,他引:3  
利用电化学极化曲线方法和电化学阻抗谱(EIS)技术研究了Cu60Zr30Ti10和(Cu60Zr30Ti10)99Sn1块状非晶合金及其晶化后在3.5%NaCl溶液中的腐蚀行为.极化曲线测试结果表明,(Cu60Zr30Ti10)99Sn1非晶合金在3.5%NaCl溶液中的阳极极化衄线有一定的钝化倾向,且其阳极电流密度较Cu60Zr30Ti10非晶合金的阳极电流密度有所降低;同时EIS结果显示,其电化学反应电阻Rt较Cu60Zr30Ti10的Rt值有所增大,说明添加1%Sn使非晶合金Cu60Zr30Ti10的耐蚀性能有所改善.相应成分晶化后的合金与非晶合金的极化曲线相比较,阳极极化表现出较大的钝化倾向,且阳极电流密度略有降低.晶化后合金的EIS测试显示有两个时间常数,即由高频容抗弧和低频容抗弧构成.晶化后合金与其非晶合金相比较,电化学反应电阻见明显增大,表明晶化后合金的耐蚀性能有所提高。  相似文献   

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