[发明专利]一种钛基储氢合金的制备方法

摘要

本发明通过对钛基储氢合金的成分调整和热处理工艺、球磨工艺，使合金的结晶结构发生变化，获得的成品具有AB₂结构和A₅B₁₉结构的构成比率之和为35％以上的特性。尤其是，在热处理过程中先去应力退火再淬火并回火，使钛基储氢合金的均匀性得到明显提高，从而保证了最大放电容量和储氢量的提升。其次，球磨工艺采用大、小球先后两次对粉碎后的合金进行球磨，使粉末产品的吸/放氢容量保持率和循环寿命得到了进一步改善。

主权项

1.一种钛基储氢合金的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：(1)对中频熔炼炉抽真空，当真空度达到0.1~1Pa时通入氩气； (2)按La_aPr_bCa_cTi_dNi_eCo_d‑c进行配料，其中a、b、c、d、e分别表示元素之间的原子数比，0<a≤0.5，0<b≤1，0<c，0<e<d，2<c+d+e≤5，将配好料的合金原料投入步骤(1)的炉体内； (3)当炉内步骤(2)的合金原料通电熔化后，再次向炉内通入补充氩气，使压力达到400~800Pa，并将熔体的温度稳定在1000℃~1400℃； (4)将步骤(3)的熔体倒入充满氮气的气压浇铸保温炉内进行保温，再将保温炉内的熔体浇注至水冷铜铸模中，浇注前要将铸模预热至300～400℃，得到储氢合金； (5)在惰性气氛下，将步骤(4)得到的储氢合金先进行去应力退火，然后进行淬火，再在650℃回火1~2h，空冷至室温； (6)利用球磨机将冷却至室温的储氢合金粉碎成合金粉末，得到钛基储氢合金粉末产品； 所述钛基储氢合金粉末产品的最大放电容量为480mAh/g，循环寿命为1500次以上，在500次循环后的吸氢容量保持率为90%，放氢容量保持率为85%。