易活化TiFe系儲氫合金的研究

摘要：采用真空電弧熔煉法制備了不同成分的Ti-Fe-Mn三元合金,并將其與La0.85Ce0.15Ni5合金按不同摩爾比1∶y(y=0.005, 0.01, 0.015, 0.02)構成復相結構合金,并研究了Mn及La0.85Ce0.15Ni5合金對復相合金相組成、活化性能及儲氫性能的影響。實驗證明Ti-Fe合金主相的晶胞常數隨著Mn的增加而逐漸變大,將其與La0.85Ce0.15Ni5進行復合熔煉所制成的復相結構合金主相仍為TiFe相,但合金中出現了疑為La-Ti中間相的第二相,該相隨La0.85Ce0.15Ni5添加量的增加而增多。壓力-容量-溫度(PCT)測試結果表明:在303 K溫度下, TiFe0.8Mn0.2合金的儲氫量最高,為1.71%(質量分數)。復相結構合金中y>0.1的合金在303 K下均能充分活化,而且La0.85Ce0.15Ni5添加量越多,合金的活化越容易。不過La0.85Ce0.15Ni5合金的添加會降低Ti-Fe-Mn合金的儲氫容量,因此如何控制合適的合金添加量并保持良好的活化和吸放氫性能,仍需要進行深入的研究。