[发明专利]一种镁基储氢合金的制备方法

摘要

本发明公开了一种镁基储氢合金的制备方法，包括如下步骤：准备(Sm0.3Mg0.7)(Ni0.8Co0.05Al0.1Cu0.05)3晶胞和碳纳米管材料；将Sm、Co、Al和Cu依次放入在氩气保护下真空磁悬浮炉熔炼，熔炼前抽真空，进行第一次熔炼，制成合金初锭；先将合金初锭取出坩埚，将镍镁粉末放在坩埚底部，然后在镍镁合金上放置合金初锭，进行第二次熔炼，制成合金铸锭；将合金铸锭取出坩埚并破碎成块状，进行第三次熔炼，制成贮氢合金；热处理；退火后的贮氢合金粗破碎后，充氩气保护研磨，并在球磨过程中加入碳纳米管。本发明制备的镁基贮氢合金，具有良好的循环稳定性和高质量比容量，用于镍氢电池时，容量高，循环稳定性好，使用寿命长。

主权项

一种镁基储氢合金的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，准备原料按如下重量配比和分子式准备镁基储氢合金的原料：99‑99.5%的分子式为(Sm0.3Mg0.7)(Ni0.8Co0.05Al0.1Cu0.05)3的晶胞和管径为10‑20nm的0.5‑1%的碳纳米管材料，在准备原料的过程中将电解所得稀土Sm金属粉末在轻质熔盐氯化钠和氟化锂覆盖下进行熔炼，让夹杂和氧化物等进入熔盐，使Sm金属得到净化；步骤2，一次熔炼制锭将Sm、Co、Al和Cu依次按照上述分子式的摩尔比例配制好后放入在氩气保护下真空磁悬浮炉熔炼，熔炼前抽真空，将Sm置于最上层，其他原料在下，以逐步升温的方式进行第一次熔炼，制成合金初锭，其中熔炼温度为1600℃‑1800℃，熔炼时间为5‑10分钟； 步骤3，二次熔炼制锭先将合金初锭取出坩埚，将镍镁粉末按上述分子式的摩尔比例配置好后放在坩埚底部，然后在镍镁合金上放置合金初锭，再以逐步升温的方式进行第二次熔炼，制成合金铸锭； 步骤4，三次熔炼制锭将合金铸锭取出坩埚并破碎成块状，再放入坩埚中以逐步升温的方式进行第三次熔炼，制成贮氢合金； 步骤5，热处理将贮氢合金放入真空退火炉中恒温区，然后将炉膛密封后抽至10Pa‑50Pa后，通入氩气，再抽至10Pa‑50Pa，如此反复三次，最后充入0.05MPa‑0.1MPa的氩气，使样品在氩气保护下进行退火热处理，退火热处理的温度为900℃‑950℃，时间为10‑20小时； 步骤6，球磨将上述火后的贮氢合金粗破碎后，在氩气保护下研磨，并在球磨过程中加入上述的碳纳米管，得到最终的镁基贮氢合金。