快淬纳米晶/非晶Mg_2Ni_(1-x)Mn_x(x=0～0.4)合金电极的电化学性能

编号：NMJS01357

篇名：快淬纳米晶/非晶Mg_2Ni_(1-x)Mn_x(x=0～0.4)合金电极的电化学性能

作者：张羊换; 祁焱; 侯忠辉; 李霞; 张国芳; 郭世海;

关键词：Mg2Ni型合金; 快淬; Mn替代Ni; 电化学贮氢;

机构： 钢铁研究总院功能材料研究所; 内蒙古科技大学材料学院;

摘要： 用快淬工艺制备了纳米晶和非晶Mg2Ni型Mg2Ni1-xMnx(x=0、0.1、0.2、0.3、0.4)合金,获得长度连续,厚度约为30μm,宽度约为25mm的薄带。用XRD、HRTEM分析了快淬合金薄带的微观结构,测试了合金薄带的电化学性能及电化学交流阻抗谱(EIS),测试了电位阶跃后的阳极电流-时间相应曲线,并计算了氢在合金中的扩散系数(D)。结果表明,快淬无Mn合金均具有典型的纳米晶结构,而快淬含Mn(x=0.4)合金显示了纳米晶和非晶结构,这证实Mn替代Ni有利于Mg2Ni型合金形成非晶相。Mn替代Ni及快淬处理显著地改善了合金的电化学贮氢性能,包括放电容量和电化学循环稳定性。合金的高倍率放电能力(HRD)随淬速的增加而单调上升,但随Mn替代量的变化HRD具有极大值。