[发明专利]燃料电池用氧化镧催化的高容量贮氢合金及其制备方法

权利要求书

1.一种燃料电池用La₂O₃催化的高容量贮氢合金，其特征在于，所述贮氢合金包括第一组分：Mg_50-x-y-zRE_xZr_yV_zNi_25-m-nCu_mMn_n；其中，式中RE至少为稀土元素钇、钐、镨、钕中的一种；x、y、z、m、n为原子比，1<x<6，0.5<y<3，0.1<z<0.5，2<m<6，2<n<6；

还包括第二组分La₂O₃，所述La₂O₃的质量占所述燃料电池用La₂O₃催化的高容量贮氢合金的2wt.％、3wt.％、4wt.％或5wt.％；

所述燃料电池用La₂O₃催化的高容量贮氢合金的制备方法包括如下步骤：将所述第一组分制备成快淬合金薄带，然后将所述快淬合金薄带破碎成合金粉，再将所述合金粉与所述第二组分进行高能球磨，得到所述贮氢合金。

2.根据权利要求1所述的燃料电池用La₂O₃催化的高容量贮氢合金，其特征在于，所述La₂O₃的质量占所述燃料电池用La₂O₃催化的高容量贮氢合金的5wt.％。

3.权利要求1或2所述的燃料电池用La₂O₃催化的高容量贮氢合金的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

S101：首先按照化学式组成进行配料，然后将除金属镁以外的化学式中的物料放入坩埚中，再将所述金属镁放入所述坩埚的最上层，然后在真空度为1×10^-2Pa～5×10^-4Pa条件下通入0.01MPa～0.1MPa的惰性气体作为保护气体，然后加热到640℃～660℃，保温5min～10min，再调节温度到1400℃～1600℃，并保温5min～10min，得到熔融的液态母合金，然后将所述熔融的液态母合金浇铸到铜模中，得到母合金铸锭；

S102：将所述母合金铸锭置于底部具有狭缝的石英管内，然后加热使所述母合金铸锭完全熔化，再利用保护气体的压力使其从所述石英管底部狭缝喷口喷出，落在以20m/s～40m/s的线速度旋转的铜辊的表面，得到快淬合金薄带；

S103：将所述快淬合金薄带机械破碎并过180目～220目筛，然后将过筛的合金粉与催化剂装入球磨罐中，抽真空后充入高纯氩气，在球磨机中球磨10h～30h，得到燃料电池用La₂O₃催化的高容量贮氢合金。

4.根据权利要求3所述的燃料电池用La₂O₃催化的高容量贮氢合金的制备方法，其特征在于，在所述步骤S103中，球料比为40:1，转速为300r/min～400r/min。

5.根据权利要求3所述的燃料电池用La₂O₃催化的高容量贮氢合金的制备方法，其特征在于，在所述步骤S103中进行球磨时，每球磨3h停机1h。

6.根据权利要求3所述的燃料电池用La₂O₃催化的高容量贮氢合金的制备方法，其特征在于，在所述步骤S102中加热的方式为电弧熔炼或感应加热熔炼。