一种富镧储氢合金粉.pdf

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文档编号：686822

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本发明涉及一种富镧储氢合金粉，适合于制造电池电极之用，它的化学通式为MlNi5xyzvCoxMnyAlzQv，其中，M1为富镧混合稀土，Q为W、V、Zr单体元素或其混合元素，本发明与现有技术相比，具有以下优点：一是具有较高的电化学容量(达到335mAh/g以上)；二是具有较长的循环寿命(500次循环后容量保持率为86.1，超过了IEC规定的500次循环后容量衰减不高于40的标准)；三是有合适的氢平。

摘要
申请专利号：	CN03127000.X	申请日：	2003.06.26
公开号：	CN1567619A	公开日：	2005.01.19
当前法律状态：	撤回	有效性：	无权
法律详情：	发明专利申请公布后的视为撤回\|\|\|实质审查的生效\|\|\|公开
IPC分类号：	H01M4/38	主分类号：	H01M4/38
申请人：	四会市达博文实业有限公司;
发明人：	饶润良
地址：	526241广东省四会市大沙镇富溪工业园内
优先权：
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内容摘要

本发明涉及一种富镧储氢合金粉，适合于制造电池电极之用，它的化学通式为MlNi5－x－y－z－vCoxMnyAlzQv，其中，M1为富镧混合稀土，Q为W、V、Zr单体元素或其混合元素，本发明与现有技术相比，具有以下优点：一是具有较高的电化学容量(达到335mAh/g以上)；二是具有较长的循环寿命(500次循环后容量保持率为86.1％，超过了IEC规定的500次循环后容量衰减不高于40％的标准)；三是有合适的氢平衡分解压力；四是抗氧化性能好；五是电化学催化性能好；六是原材料价格合适。

权利要求书

1： 1、一种富镧储氢合金粉，其化学通式为MlNi 5-x-y-z-v Co x Mn y Al z Q v ，其特征是Ml为富镧混合稀土，Q为W、V、Zr单体元素或其混合元素，0.64≤x≤0.86， 0.27≤y≤0.39，0.2≤z≤0.3，0.001≤v≤0.01，各元素的含量分别为：镍： 49.5～52.5％、钴：9.0～12.0％、锰：3.5～5.0％、铝：
2： 6～1.9％、锆： 0.02～0.1％、镧：19.0～22.5％、铈：7.5～9.8％、镨：0.5～1.2％、钕： 2.0～4.0％。 2、根据权利要求1所述地一种富镧储氢合金粉，其特征在于所述的化学通式为MlNi 3.7 Co 0.7 Mn 0.4 Al 0.2 Q 0.04 ，其中Ml的纯度为99％以上，Ml中各元素的含量分别为镧：58.1％，铈：22％，镨：4.6％，钕：15.1％。 3、一种富镧储氢合金粉的制造方法，其特征在于按照化学通式 MlNi 3.7 Co 0.7 Mn 0.4 Al 0.2 Q 0.04 配好原材料，原材料中各元素的含量分别为镍： 49.5～52.5％、钴：9.0～12.0％、锰：3.5～5.0％、铝：1.6～1.9％、锆： 0.02～0.1％、镧：19.0～22.5％、铈：7.5～9.8％、镨：0.5～1.2％、钕：     2.0～4.0％，把上述配备好的原材料放在真空熔炼炉中熔炼成合金，然后用球磨机制成200目以下的合金粉。
3： 5％、钴：9.0～12.0％、锰：
4： 5～5.0％、铝：1.6～1.9％、锆： 0.02～0.1％、镧：19.0～22.5％、铈：7.5～9.8％、镨：0.5～1.2％、钕： 2.0～
5： 0％。 2、根据权利要求1所述地一种富镧储氢合金粉，其特征在于所述的化学通式为MlNi 3.7 Co 0.7 Mn 0.4 Al 0.2 Q 0.04 ，其中Ml的纯度为99％以上，Ml中各元素的含量分别为镧：58.1％，铈：22％，镨：4.6％，钕：15.1％。 3、一种富镧储氢合金粉的制造方法，其特征在于按照化学通式 MlNi 3.7 Co 0.7 Mn 0.4 Al 0.2 Q 0.04 配好原材料，原材料中各元素的含量分别为镍： 49.5～52.5％、钴：9.0～12.0％、锰：3.5～5.0％、铝：1.6～1.9％、锆： 0.02～0.1％、镧：19.0～22.5％、铈：7.5～9.8％、镨：0.5～1.2％、钕：     2.0～4.0％，把上述配备好的原材料放在真空熔炼炉中熔炼成合金，然后用球磨机制成200目以下的合金粉。
6： 0％、铝：1.6～1.9％、锆： 0.02～0.1％、镧：19.0～22.5％、铈：7.5～9.8％、镨：0.5～1.2％、钕： 2.0～4.0％。 2、根据权利要求1所述地一种富镧储氢合金粉，其特征在于所述的化学通式为MlNi 3.7 Co 0.7 Mn 0.4 Al 0.2 Q 0.04 ，其中Ml的纯度为99％以上，Ml中各元素的含量分别为镧：58.1％，铈：22％，镨：4.6％，钕：15.1％。 3、一种富镧储氢合金粉的制造方法，其特征在于按照化学通式 MlNi 3.7 Co 0.7 Mn 0.4 Al 0.2 Q 0.04 配好原材料，原材料中各元素的含量分别为镍： 49.5～52.5％、钴：9.0～12.0％、锰：3.5～5.0％、铝：1.6～1.9％、锆： 0.02～0.1％、镧：19.0～22.5％、铈：7.5～9.8％、镨：0.5～1.2％、钕：     2.0～4.0％，把上述配备好的原材料放在真空熔炼炉中熔炼成合金，然后用球磨机制成200目以下的合金粉。

说明书

一种富镧储氢合金粉
    技术领域：

    本发明涉及一种富镧储氢合金粉，适合于制造电池电极之用。

    背景技术：

    目前，用于电池电极的稀土系储氢合金粉大体上分为富铈储氢合金和富镧储氢合金，由于普通的稀土系储氢合金粉成份不够优化，电化学容量偏低，一般富铈储氢合金的电化学容量在310mAh/g以下，富镧储氢合金的电化学容量在320mAh/g以下，且寿命较低，一般在400周以下。该类电极合金实际容量与理论容量375mAh/g相差甚远，循环寿命与IEC标准规定的循环500次容量下降不高于40％的标准也相差很远。

    发明内容：

    本发明的目的，是提供一种富镧储氢合金粉，它能克服现有技术的不足。

    本发明是这样实现的：本发明的化学通式为MlNi5-x-y-z-vCoxMnyAlzQv，其中，Ml为富镧混合稀土，Q为W、V、Zr单体元素或其混合元素，0.64≤x≤0.86，0.27≤y≤0.39，0.2≤z≤0.3，0.001≤v≤0.01，各元素的含量分别为：镍：49.5～52.5％、钴：9.0～12.0％、锰：3.5～5.0％、铝：1.6～1.9％、锆：0.02～0.1％、镧：19.0～22.5％、铈：7.5～9.8％、镨：0.5～1.2％、钕：2.0～4.0％。

    本发明由于优化了合金成份，有效提高了电化学容量，而微量元素Q的加入，可使合金在晶界产生第二相，抑制合金晶体吸放氢过程中的晶格膨胀，并能提高合金的抗氧化性能，防止粉化和氧化，延长了循环寿命。本发明与现有技术相比，具有以下优点：一是具有较高的电化学容量(达到335mAh/g以上)；二是具有较长的循环寿命(500次循环后容量保持率为86.1％，超过了IEC规定的500次循环后容量衰减不高于40％的标准)；三是有合适的氢平衡分解压力；四是抗氧化性能好；五是电化学催化性能好；六是原材料价格合适。

    附图说明：

    具体实施方式：

    按照化学通式MlNi3.7Co0.7Mn0.4Al0.2Q0.04配好本发明的原材料(其中Ml为富镧混合稀土，纯度为99％以上，Ml中各成份的含量分别为La：58.1％，Ce：22％，Pr：4.6％，Nd：15.1％)，本发明中各元素的含量分别为：镍：49.5～52.5％、钴：9.0～12.0％、锰：3.5～5.0％、铝：1.6～1.9％、锆：0.02～0.1％、镧：19.0～22.5％、铈：7.5～9.8％、镨：0.5～1.2％、钕：2.0～4.0％，把上述配备好的原材料放在真空熔炼炉中熔炼成合金，然后用球磨机制成200目以下的合金粉。