[發明專利]一種Ni-MH二次電池用低鎂RE-Mg-Ti-Ni-Al-B系貯氫合金及制備方法

無效

• 申請號: 201410085723.6
• 申請日: 2014-03-11
• 公開（公告）號: CN103855370A
• 公開（公告）日: 2014-06-11
• 發明（設計）人: 高金良;尚宏偉;李舉豹;徐超
• 申請（專利權）人: 微山鋼研稀土材料有限公司
• 主分類號: H01M4/38
• 分類號: H01M4/38;C22C30/00;C22C19/03;C22C1/03
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種Ni-MH二次電池用低鎂RE-Mg-Ti-Ni-Al-B系貯氫合金，其特征在于，它包括低鎂、鈦、多組元稀土元素及微量非晶形成元素硼，其化學式組成為：RE_1-xMg_xTi_yNi_zAl_mB_n；式中x，y，z，m,?n為原子比，且0.15≤x≤0.22，0.03≤y≤0.10，3.0≤z≤3.6，0.1≤m≤0.2；?0.0003≤n≤0.0015；所述稀土元素除鑭以外，還必須含有鈰、釔、釹、鐠、釓中的至少一種。

2.根據權利要求1所述的一種Ni-MH二次電池用低鎂RE-Mg-Ti-Ni-Al-B系貯氫合金，其特征在于，所述化學式組成的原子比為：x:y:z:m:n=0.2:0.05:3.35:0.10:0.001。

3.一種如權利要求1所述Ni-MH二次電池用低鎂RE-Mg-Ti-Ni-Al-B系貯氫合金的制備方法，其特征在于，該方法是按照以下步驟進行的：

1）按化學式組成RE_1-xMg_xTi_yNi_zAl_mB_n進行配料，式中x，y，z，m,?n為原子比，且0.15≤x≤0.22，0.03≤y≤0.10，3.0≤z≤3.6，0.1≤m≤0.2；?0.0003≤n≤0.0015；所述稀土元素除鑭以外，還必須含有鈰、釔、釹、鐠、釓中的至少一種；

2）將配好的原材料進行感應加熱，抽真空至1×10^-2—5×10^-4?Pa，施加0.01-0.1?MPa的惰性氣體作為保護氣體，熔融溫度1300-1600℃，獲得熔融的RE_1-xMg_xTi_yNi_zAl_mB_n液態母合金；

3）在熔融狀態下保持5分鐘后，在保護氣體氣氛下，將液態母合金直接注入中間包，通過中間包底部的噴嘴連續噴落在線速度為5-30m/s旋轉的水冷銅輥的表面上，獲得厚度在100-500μm之間的快淬態合金薄片；

4）將快淬態合金薄片放入真空熱處理爐，抽真空至10^-2-10^-4Pa，加熱到500-800℃，保溫3-6小時，保溫后隨爐冷卻至室溫；

5）將獲得的上述合金機械粉碎后過200目篩，獲得直徑≤74μm的合金粉末，將合金粉與羰基鎳粉按質量比1:4混合均勻，在35MPa的壓力下冷壓成電極片。

4.?根據權利要求3所述Ni-MH二次電池用低鎂RE-Mg-Ti-Ni-Al-B系貯氫合金的制備方法，其特征在于，所述感應加熱方式為電弧熔煉或感應加熱熔煉。

5.根據權利要求3所述Ni-MH二次電池用低鎂RE-Mg-Ti-Ni-Al-B系貯氫合金的制備方法，其特征在于，所述保護氣體為純氦氣。

6.根據權利要求3所述Ni-MH二次電池用低鎂RE-Mg-Ti-Ni-Al-B系貯氫合金的制備方法，其特征在于，所述保護氣體為氦氣和氬氣的混合氣體，且氦氣和氬氣的體積比約為1:1。

7.根據權利要求3所述Ni-MH二次電池用低鎂RE-Mg-Ti-Ni-Al-B系貯氫合金的制備方法，其特征在于，所述快淬態合金薄片具有柱狀晶+微晶+納米晶+少量非晶結構，并以柱狀晶組織為主。

8.根據權利要求3所述Ni-MH二次電池用低鎂RE-Mg-Ti-Ni-Al-B系貯氫合金的制備方法，其特征在于，所述羰基鎳粉的顆粒直徑為2.5μm。