[发明专利]一种混合动力汽车Ni‑MH电池用高容量RE‑Mg‑Ti‑Ni‑Co‑Al系AB2型贮氢电极合金及其制备方法

权利要求书

1.一种混合动力汽车Ni-MH电池用高容量RE-Mg-Ti-Ni-Co-Al系AB₂型贮氢电极合金，其特征在于，其化学式组成为：La_1-xRE_xMg_1-yTi_yNi_4-z-mCo_zAl_m，其中A侧元素化学成分为La_1-xRE_xMg_1-yTi_y，B侧元素化学成分为Ni_4-z-mCo_zAl_m，式中x，y，z，m为原子比，且0.1≤x≤0.4，0.01≤y≤0.1，0.1≤z≤0.3，0.05≤m≤0.2；式中RE为Ce、Sm、Y、Nd、Pr中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的一种混合动力汽车Ni-MH电池用高容量RE-Mg-Ti-Ni-Co-Al系AB₂型贮氢电极合金，其特征在于，所述化学式组成的原子比为x:y:z:m =0.2:0.05:0.2:0.1。

3.一种混合动力汽车Ni-MH电池用高容量RE-Mg-Ti-Ni-Co-Al系AB₂型贮氢电极合金的制备方法，其特征在于，其制备步骤包括如下：

A、按化学式组成La_1-xRE_xMg_1-yTi_yNi_4-z-mCo_zAl_m进行配料，式中0.1≤x≤0.4，0.01≤y≤0.1，0.1≤z≤0.3，0.05≤m≤0.2；式中RE为Ce、Sm、Y、Nd、Pr中的至少一种；

B、将配好的原材料放入真空感应炉的氧化铝陶瓷坩埚中熔炼，除Mg元素放在坩埚最上部外，其余元素加料无顺序要求；抽真空至1×10^-2-5×10^-4 Pa，施加0.01-0.1 MPa压力的惰性气体作为保护气体，使熔融态合金的温度达到1400-1600℃之间，获得熔融的La_1-xRE_xMg_1-yTi_yNi_4-z-mCo_zAl_m液态母合金；

C、上述熔融的液态母合金在保护气体氛围下保持5分钟后，直接注入中间包进行快淬处理，通过中间包底部的喷嘴连续喷落在线速度为5-10 m/s旋转的水冷铜辊的表面上，在惰性气体保护下冷却30分钟，获得厚度在100-500μm之间的快淬态合金薄片；该快淬态合金薄片呈柱状晶组织结构，具有均匀一致的微晶+纳米晶+微量非晶结构；

D、将快淬态合金薄片放入真空热处理炉，抽真空至1×10^-2-5×10^-4 Pa，然后充入0.05 MPa的惰性气体作为保护气体，加热到500-900℃，保温3-5小时后，随炉冷却至150℃以下时出炉空冷，获得退火态合金；

E、将退火态合金机械粉碎后过200目筛，获得直径≤74μm的合金粉末，将合金粉与颗粒直径为2.5μm的羰基镍粉按质量比1:4混合均匀，在35 MPa的压力下冷压成直径为15 mm的圆柱状实验电极片。

4.根据权利要求3所述的一种混合动力汽车Ni-MH电池用高容量RE-Mg-Ti-Ni-Co-Al系AB₂型贮氢电极合金的制备方法，其特征在于，所述化学式组成中的Mg和RE在配比时增加5%-10%比例的烧损量。

5.根据权利要求3所述的一种混合动力汽车Ni-MH电池用高容量RE-Mg-Ti-Ni-Co-Al系AB₂型贮氢电极合金的制备方法，其特征在于，所述原材料的金属纯度≥99.5%。

6.根据权利要求3所述的一种混合动力汽车Ni-MH电池用高容量RE-Mg-Ti-Ni-Co-Al系AB₂型贮氢电极合金的制备方法，其特征在于，所述保护气体为纯氦气、或者氦气和氩气按体积比1:1组成的混合气体。