[发明专利]铁基储氢合金电极材料及其制备方法

权利要求书

1.一种铁基储氢合金电极材料，其特征在于由稀土元素RE、元素Fe、元素M、合金RE-Fe、合金RE-M按合金的化学组成式RE₂Fe_17-xM_x配制，其中0≤x≤15.2；所述稀土元素RE是La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Sc或Y；所述元素M是Mn、Cr或V。

2.根据权利要求1所述的铁基储氢合金电极材料，其特征在于所述合金的化学组成式为Gd₂Fe_17-xMn_x、Ho₂Fe_17-xMn_x或Dy₂Fe_17-xMn_x。

3.根据权利要求2所述的铁基储氢合金电极材料，其特征在于所述合金的化学组成式为Gd₂Fe₁₇、Gd₂Fe1₆Mn₁、Gd₂Fe₁₄Mn₃、Ho₂Fe₁₅Mn₂、Ho₂Fe₁₆Mn₁、Dy₂Fe₁₇或Dy₂Fe₁₃Mn₄。

4.根据权利要求1所述的铁基储氢合金电极材料，其特征在于：所述稀土元素RE占该合金电极材料的原子百分比约为10at.％，所述元素Fe与元素M之和占该合金电极材料的原子百分比约为90at.％。

5.根据权利要求1所述的铁基储氢合金电极材料，其特征在于该合金电极材料为单相RE₂Fe_17-xM_x结构或多相结构；所述多相结构是两种结构的RE₂Fe_17-xM_x相，或RE₂Fe_17-xM_x相与RE₆Fe_23-xM_x相、αFe_1-xM_x相、REFe_xM1_2-x相中的一相或多相的组合。

6.根据权利要求1所述的铁基储氢合金电极材料，其特征在于该合金电极材料采用高温熔铸法、电弧熔炼法、粉末冶金法、高频感应法或机械合金法制备，制备过程需要在惰性气氛或高真空环境中进行。

7.根据权利要求1所述铁基储氢合金电极材料的制备方法，其特征在于采用非自耗真空电弧炉法，按计量称量各金属组份，在高纯氩气的气氛中，用金属钛或锆作为吸气材料，使用电弧熔炼，制得RE₂Fe_17-xM_x合金。

8.根据权利要求7所述铁基储氢合金电极材料的制备方法，其特征在于该合金电极材料中锰含量较少。

9.根据权利要求1所述铁基储氢合金电极材料的制备方法，其特征在于采用粉末冶金法，将各组份金属研磨成粉末，粒度＜300目，按计量称量各金属组份并混合均匀，使用压片技术制成纽扣形样品，放入高真空石英管中，然后加热升温至一定温度，保温一段时间，即可得到RE₂Fe_17-xM_x合金。

10.根据权利要求9所述铁基储氢合金电极材料的制备方法，其特征在于该合金电极材料中锰含量较大。