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公开(公告)号:CN108097947A
公开(公告)日:2018-06-01
申请号:CN201711374629.2
申请日:2017-12-19
Applicant: 钢铁研究总院
Abstract: 本发明涉及一种燃料电池用高容量Mg‑Zn‑Ni三元贮氢合金及其制备方法,该贮氢合金为包括Mg85Zn5Ni10合金和催化剂TiF3的超细晶粒粉末,其中催化剂TiF3按质量百分比计占Mg85Zn5Ni10合金的比例为x%,x=0~8;所述贮氢合金具有Mg2Ni和MgZn2相,且具有纳米晶‑非晶结构。本发明合金中的Zn、Ni可以减弱Mg‑H之间的键能,有效的改善镁基贮氢材料的贮氢性能。本发明通过成分设计、微观结构调控以及添加TiF3,降低了合金氢化物的热稳定性,提高了合金的吸放氢热力学及动力学性能。本发明制备的合金粉保持了较高的贮氢容量和较快的吸放氢动力学;氢化物放氢温度明显降低,能在280℃温度下进行快速可逆的吸放氢;吸放氢循环稳定性得到显著改善。
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公开(公告)号:CN103633301A
公开(公告)日:2014-03-12
申请号:CN201310498912.1
申请日:2013-10-22
Applicant: 钢铁研究总院
Abstract: 本发明涉及一种Ni-MH二次电池用贮氢电极合金及其制备方法,含有非晶形成元素锆、硼及多组元稀土元素。其化学式组成为:RE1-xMgxZryNizAlmBn,式中x,y,z,m,n为原子比,且0.2≤x≤0.3,0.01≤y≤0.05,3.0≤z≤3.5,0.05≤m≤0.15,0.0005≤n≤0.002,稀土元素除含有原子比为0.5-0.65的镧以外,还必须含有铈、钐、钇、钕、钆中的至少一种;该制备方法是在惰性气体保护下采用感应加热熔炼,将熔融合金倒入中间包,通过中间包底部的喷嘴连续喷落在以一定速率旋转的水冷铜辊的表面,获得快淬态合金,然后在真空热处理炉中进行真空退火;本发明主要特点是添加锆、硼及多元稀土元素,通过快淬处理形成少量非晶相,大幅度提高了合金的电化学循环寿命,同时充分利用稀土元素的综合作用,使合金的电化学容量得以保持。此外,合金的制备工艺具有工艺易于掌握,适用于规模化生产的特点。
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公开(公告)号:CN103482969A
公开(公告)日:2014-01-01
申请号:CN201310414835.7
申请日:2013-09-12
Applicant: 钢铁研究总院
IPC: C04B35/26 , C04B35/622 , C09K3/00
Abstract: 本发明涉及一种铁氧体吸波材料及其制备方法,该铁氧体为掺杂稀土钐元素的Co2Z型平面六角结构的铁氧体,其化学式为:3(Ba0.5Sr0.5)O·2CoO·yFe2O3·xSm2O3;式中x,y为摩尔数,且0.15≤x≤0.5,10≤y≤12。本发明吸波粉体材料的制备方法是在传统的铁氧体陶瓷烧结工艺的基础上,通过掺杂Sm元素来调控材料微观组织结构,达到提高材料电磁性能的目的,原材料易得,不需要复杂设备,工艺操作简单,易于掌握,成本低廉,适用于规模化生产。本发明稀土钐掺杂的Co2Z型铁氧体吸波粉体可以制备吸波涂层,在电磁屏蔽和隐身领域具有较高的实用价值和广泛的应用前景。
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公开(公告)号:CN103165873A
公开(公告)日:2013-06-19
申请号:CN201310063934.5
申请日:2013-02-28
Applicant: 钢铁研究总院
Abstract: 本发明提供一种动力电池用贮氢电极合金及其制备方法,由低镁多稀土组元构成,其化学式组成为:RE1-xMgxNiyAlz;且0.15≤x≤0.2,3.3≤y≤3.8,0.05≤z≤0.15,稀土元素RE选自La、Ce、Sm、Y、Nd中的至少两种;该制备方法是在惰性气体保护下采用感应加热熔炼,将熔融合金倒入中间包,通过中间包底部的喷嘴连续喷落在以一定速率旋转的水冷铜辊的表面,获得快淬合金,然后在真空热处理炉中进行真空退火;本发明充分利用稀土元素的综合作用,采用真空熔炼+惰性气体保护+快淬技术制备的动力电池贮氢合金,提高了合金的电化学循环稳定性,具有工艺易于掌握,适用于规模化生产的特点。
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公开(公告)号:CN100457954C
公开(公告)日:2009-02-04
申请号:CN200710117709.X
申请日:2007-06-22
Applicant: 钢铁研究总院
Abstract: 本发明属于贮氢合金材料技术领域,特别是提供了一种高容量Mg2Ni型贮氢合金非晶带材及其制备方法。该非晶带材的化学式为Mg20-xLaxNi10-yZry;其式中:0.5≤x≤10,0≤y≤5。上述非晶带材的制备方法为:(1)按化学式Mg20-xLaxNi10-yZry称料;(2)将称好的原材料加热至熔融,得到Mg20-xLaxNi10-yZry合金;(3)采用快淬喷带技术,制备成厚度在20-35μm之间,宽度在1-20mm之间的Mg2Ni型贮氢合金快淬薄带。本发明非晶Mg2Ni型贮氢合金薄带材料与现有技术相比具有高电化学容量和良好的贮放氢循环稳定性;制备工艺稳定,易操作,效率高,适合批量化生产;制备的非晶态薄带材料厚度具有均匀,长度连续的优点。
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公开(公告)号:CN118880111A
公开(公告)日:2024-11-01
申请号:CN202410941146.X
申请日:2024-07-15
Applicant: 钢铁研究总院有限公司
Abstract: 本发明涉及一种易活化的Ti‑Fe‑Gd‑Mn‑Zr‑Zn‑V基储氢合金及其制备方法,属于储氢合金材料技术领域,解决了现有技术中Ti‑Fe基储氢合金活化难度高、活化周期长、吸放氢动力学性能不佳等问题中的至少一个。本发明提供了一种Ti‑Fe‑Gd‑Mn‑Zr‑Zn‑V基储氢合金,所述储氢合金化学式为Ti1.1Fe0.85Gd0.05Mn0.35‑x‑y‑zZrxZnyVz,式中x,y,z为原子比,0.05≤x<0.15,0.02≤y≤0.08,0.05≤z≤0.1。本发明所提供的Ti‑Fe‑Gd‑Mn‑Zr‑Zn‑V基储氢合金,通过成分设计和制备工艺改进的方式,获得了良好的活化性能和吸放氢性能,在30℃、3MPa条件下可一次完成活化,吸氢平台压≥0.39MPa,放氢平台压≥0.28MPa。
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公开(公告)号:CN117821825A
公开(公告)日:2024-04-05
申请号:CN202311762330.X
申请日:2023-12-20
Applicant: 钢铁研究总院有限公司
Abstract: 本发明涉及一种Ti‑Fe‑RE‑Mn‑Zr‑Bi基储氢合金及其制备方法,属于储氢合金材料技术领域,解决了现有技术中传统TiFe储氢合金活化条件高、活化周期长、吸放氢性能不佳的问题之一。本发明公开了一种Ti‑Fe‑RE‑Mn‑Zr‑Bi基储氢合金,所述合金具体组成为Ti1.15‑x‑yYxPryFe0.75Mn0.35‑z‑mZrzBim,其中x、y、z、m为原子比,0.01≤x≤0.04,0.01≤y≤0.04,0.05≤z≤0.20,0.01≤m≤0.04。本发明提供的Ti‑Fe‑RE‑Mn‑Zr‑Bi基储氢合金具有良好的活化性能和吸放氢性能,且活化后长时间暴露在空气中仍能保持活化性能,能够作为固态储氢材料广泛应用于氢燃料电池等场景。
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公开(公告)号:CN113862536B
公开(公告)日:2022-07-08
申请号:CN202111077460.0
申请日:2021-09-14
Applicant: 钢铁研究总院
Abstract: 本发明涉及一种高性能高容量Mg‑Al‑Y基储氢材料的制备方法,该方法是在惰性气氛下用中频感应熔炼炉对原料进行加热熔化,浇注成型,将铸锭粉化破碎成200‑300目的粉末,混合负载过渡金属的多孔碳基催化剂Tm@C和金属氟化物进行高能球磨,得到以下成分组成的储氢材料:MgxAlyYz+a%Tm@C+b%金属氟化物,其中:MgxAlyYz为Mg‑Al‑Y贮氢合金,x、y、z为原子比,其中x+y+z=100,5≤y≤15,5≤z≤10,a、b为以Mg‑Al‑Y贮氢合金粉末质量为基数添加Tm@C和金属氟化物的质量百分比,a、b为3~5。本发明通过添加多孔碳基催化剂和金属氟化物,制得的储氢材料脱氢动力学性能有大幅度的提高,脱氢温度显著降低。
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公开(公告)号:CN106756361B
公开(公告)日:2019-01-18
申请号:CN201611120717.5
申请日:2016-12-08
Applicant: 钢铁研究总院
IPC: H01M4/46
Abstract: 本发明涉及一种纳米晶镁铝基贮氢材料及制备方法,其化学式组成为:Mg100‑xAlx+y(wt.%)C。式中x为原子比,y为质量百分比,且10≤x≤30,1≤y≤8。优选的合金组分为Mg90Al10+5wt.%C。该制备方法是在高纯氩气保护下通过将镁粒、铝粉与纳米石墨粉在行星式球磨机中混合球磨制得。本发明主要特点是在成分设计上采用自然界中储量丰富、价格低廉的Mg、Al为组成元素,同时添加少量的纳米石墨粉进行混合球磨。该工艺制备的上述组分材料为纳米晶结构,主相为Mg相,还包含少量的Al相。材料具备快速吸放氢性能,易破碎,最大贮氢量达到6.41wt.%,饱和吸放氢最快仅需600s,适用于车载贮氢系统或者加氢站。
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公开(公告)号:CN108220728A
公开(公告)日:2018-06-29
申请号:CN201711435962.X
申请日:2017-12-26
Applicant: 钢铁研究总院
Abstract: 本发明涉及一种高容量轻质石墨烯催化稀土镁铝基贮氢材料及制备方法。该贮氢材料包括稀土镁铝基贮氢合金和石墨烯催化剂GR,其中,稀土镁铝基贮氢合金具有以下化学式组成:ReaMg100‑a‑b‑cAlbNic,其中Re为稀土元素镧、铈、镨、钕中的一种,a、b、c为对应元素的原子百分比,5≤a≤20,5≤b≤40,0≤c≤10,10≤b+c≤40;石墨烯催化剂GR按质量百分比含量计占最终贮氢材料的比例为:1%≤GR≤10%。本发明采用自然界中储量丰富、价格低廉的Mg、Al为主要组成元素,同时在合金A侧添加不同种类和含量的稀土元素,在B侧添加不同含量Ni元素,并添加石墨烯进行球磨。通过该方法制备得到的贮氢材料具有吸放氢速率快、储氢容量高、平台滞后小以及放氢温度低的特点。
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