政策资讯

稀土储氢合金及其制备方法

专利类型:
发明
申请号/专利号:
CN202211632437.8
申请人(专利权人):
包头稀土研究院
行业类别:
C22C1/02 C22C19/03 C22F1/10
技术成熟度:
成熟
公布时间:
2024-03-29
证书状态:
有效
交易价格:
面议
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技术摘要

权利要求书

技术附图

交易流程

委托经理人

本发明公开了一种稀土储氢合金及其制备方法。该稀土储氢合金的化学组成如下式所示:RExCayNid‑a‑bMnaMb;其中,0.5≤x≤0.9,0.1≤y≤0.5,且x+y=1;0.05≤a≤0.35,0≤b≤0.3,4.5≤d≤5.5,4.68≤d‑a‑b≤4.95;RE选自La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Sc中的一种或多种,且必须含有La和Ce;M选自Cu、Sn、V、Ti、Zr、Cr、Zn、Mo和Si中的一种或多种;x、y、a、b和d‑a‑b分别代表各元素的摩尔份数。该稀土储氢合金循环100周后的容量保持率高。

1.一种稀土储氢合金,其特征在于,其化学组成如式(1)所示: RExCayNid-a-bMnaMb(1) 其中,0.5≤x≤0.9,0.1≤y≤0.5,且x+y=1;0.05≤a≤0.3,0≤b≤0.3,5≤d≤5.5,4.68≤d-a-b≤4.95; 其中,RE选自La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Sc中的一种或多种,且必须含有La和Ce; 其中,M选自Cu、Sn、V、Ti、Zr、Cr、Zn、Mo和Si中的一种或多种; 其中,x、y、a、b和d-a-b分别代表各元素的摩尔份数。

2.根据权利要求1所述的稀土储氢合金,其特征在于,RE为La和Ce,La和Ce的摩尔份数比例为1:1~2。

3.根据权利要求1所述的稀土储氢合金,其特征在于,RE为(1)La、Ce和Sm的组合,或者(2)La、Ce和Pr的组合。

4.根据权利要求1所述的稀土储氢合金,其特征在于,0.6≤x≤0.8。

5.根据权利要求1所述的稀土储氢合金,其特征在于,0.15≤y≤0.4。

6.根据权利要求1所述的稀土储氢合金,其特征在于,0.1≤a≤0.3。

7.根据权利要求1所述的稀土储氢合金,其特征在于,4.7≤d-a-b≤4.9。

8.根据权利要求1~7任一项所述的稀土储氢合金,其特征在于,其化学组成如下式之一所示: La0.4Ce0.4Ca0.2Ni4.9Mn0.1, La0.5Ce0.3Ca0.2Ni4.9Mn0.1, La0.4Ce0.4Ca0.2Ni4.8Mn0.1V0.1, La0.4Ce0.4Ca0.2Ni4.8Mn0.2, La0.4Ce0.4Ca0.2Ni4.8Mn0.1Ti0.1, La0.4Ce0.4Ca0.2Ni4.8Mn0.1Cu0.1, La0.4Ce0.3Ca0.3Ni4.9Mn0.1, La0.4Ce0.3Sm0.1Ca0.2Ni4.9Mn0.1, La0.3Ce0.45Ca0.25Ni4.9Mn0.1, La0.5Ce0.3Ca0.2Ni4.9Mn0.1, La0.2Ce0.5Ca0.3Ni4.7Mn0.3, La0.3Pr0.2Ce0.3Ca0.2Ni4.9Mn0.1, La0.4Ce0.2Ca0.3Ni4.8Mn0.2。

9.根据权利要求1~8任一项所述的稀土储氢合金的制备方法,其特征在于,包括如下步骤: (1)将满足式(1)所示稀土储氢合金组成的金属原料置于熔炼容器中,在惰性气体的保护下,在压力为0.01~0.1MPa和温度为1200~1500℃的条件下熔炼,得到合金材料; (2)将合金材料在惰性气体保护下,在压力为0.01~0.1MPa和温度为900~1100℃的条件下退火12~20h,得到稀土储氢合金。

10.根据权利要求9所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,将Ni元素的原料置于熔炼容器的底部,将Mn元素的原料置于Ni元素的原料的上方,将RE元素的原料和Ca元素的原料置于Mn元素的原料的上方,且将RE元素的原料包裹在Ca元素的原料外。


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