La_0.88Mg_0.12Ni_3.45与商用AB₅型储氢合金失效行为的对比研究

张翰威¹，李一鸣^2,3，任慧平¹，刘卓承^1,2

1. 内蒙古自治区白云鄂博矿多金属资源综合利用重点实验室2. 上海大学材料科学与工程学院3. 内蒙古科技大学分析测试中心

摘 要：以实验室熔炼制备的La_0.88Mg_0.12Ni_3.45合金和商用AB5型合金为研究对象,利用形貌、物相、粒度和腐蚀电化学分析手段对比研究了两种合金在气固相和电化学吸放氢循环过程中的结构稳定性、粉化和腐蚀行为特征。结果表明,经过100次的气固相吸放氢试验,La_0.88Mg_0.12Ni_3.45合金中除LaNi₅相以外,其他相均发生了吸氢非晶化。氢致非晶化导致合金可逆吸放氢容量显著降低,并使合金吸氢初段的平台严重倾斜。La_0.88Mg_0.12Ni_3.45合金循环后的粉化较轻,但合金中细小的（LaMg）Ni₂相吸氢后较易剥落,导致部分小颗粒粒度频率的增加。商用AB₅型合金循环后粒度降低更明显,但其粉化过程更为均匀。La_0.88Mg_0.12Ni_3.45合金有更大的腐蚀热力学和动力学倾向,因此电化学循环后腐蚀更加严重。氢致非晶化和腐蚀是La_0.88Mg_0.12Ni_3.45合金失效的主要原因。

关键词：RE-Mg-Ni系储氢合金;循环稳定性;结构稳定性;粉化;腐蚀;