【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种含锆的储氢合金及其生产方法和锆的用途。
技术介绍
1、稀土系储氢合金具有吸放氢速度快、滞后性小、易于活化、不易中毒等优点而被广泛适用。lani5系储氢合金储氢容量较小，la-mg-ni系储氢合金在制造过程中容易出现爆炸危险。la-y-ni系储氢合金虽然克服了lani5系储氢合金和la-mg-ni系储氢合金的缺点，但是其吸放氢平台压较低。
2、cn111471894a公开了一种掺杂的a5b19型含钐储氢合金，其具有reasmbnicmnxalymzzrutiv的化学组成。a、b、c、x、y、z、u和v分别表示re、sm、ni、mn、al、m、zr和ti的摩尔分数；re选自稀土金属元素中的一种或多种，但不为sm；m选自fe、sn、cr、zn、v、w、cu、mo和si元素中的一种或多种；所述储氢合金不含有mg；a>0，b>0.1，a+b＝3；13>c+x+y+z≥11，4≥x+y>0，3≥z≥0，3≥u+v>0。该储氢合金为a5b19型。
3、cn116024459a公开了一种超晶格稀土储氢材料，其化学式为aacebycnixmnybz，a为la、pr、nd、gd、或sm中选出的包含la的一种或多种，b为al、cu、fe、zn、co、si、zr、ti中的一种或多种，40wt％≤(a,y,ce)2(ni,mn,b)7相含量≤70wt％，20wt％≤(a,y,ce)5(ni,mn,b)19相含量≤60wt％。该稀土储氢材料的放氢平台压较低。
4、cn110
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术的一个目的在于提供一种含锆的储氢合金，该含锆的储氢合金具有较高的放氢平台压。进一步地，该储氢合金具有较高的可逆储氢容量。更进一步地，该储氢合金具有较高的0.1mpa以上储氢量占比。本专利技术的另一个目的在于提供上述含锆的储氢合金的生产方法。本专利技术的再一个目的在于提供一种锆的用途。上述技术目的通过如下技术方案实现。
2、一方面，本专利技术提供了一种含锆的储氢合金，其a2b7相的含量＞50wt％，且具有如式(i)所示的组成：
3、lamrenypzrqniamnbac (i)；
4、其中，re选自ce、pr、nd、sm和gd中的一种或多种；a选自al、v、cu、fe和co中的一种或多种；
5、其中，m、n、p、q、a、b和c分别代表各元素的摩尔份数；m的取值范围为0.5～3，n的取值范围为0～2，p的取值范围为1～4，q的取值范围为0.2～2.5，a的取值范围为19～20.5，b的取值范围为0.4～1.2，c的取值范围为0～0.5。
6、根据本专利技术的储氢合金，优选地，所述储氢合金中含有co5zr相。
7、根据本专利技术的储氢合金，优选地，m+n+p+q＝6，a+b+c＝21。
8、根据本专利技术的储氢合金，优选地，所述re为ce，n的取值范围为0.5～1.5。
9、根据本专利技术的储氢合金，优选地，c＝0。
10、根据本专利技术的储氢合金，优选地，述储氢合金中不含有mg、ca、ba、na和k。
11、根据本专利技术的储氢合金，优选地，所述储氢合金的可逆储氢容量≥1.4wt％，所述储氢合金的放氢平台压≥0.3mpa，所述储氢合金0.1mpa以上储氢量占比≥85％。
12、根据本专利技术的储氢合金，优选地，所述储氢合金具有如下之一所示的组成：
13、la2y2zr2ni20.2mn0.8；
14、la2y2.5zr1.5ni20.2mn0.8；
15、la2y3zrni20.2mn0.8；
16、la2y3.5zr0.5ni20.2mn0.8；
17、la2cey1.5zr1.5ni20.2mn0.8；
18、la2cey2zrni20.2mn0.8；
19、la2cey2.5zr0.5ni20.2mn0.8；
20、lacey2zr2ni20.2mn0.8；
21、lacey2.5zr1.5ni20.2mn0.8；
22、lacey3zrni20.2mn0.8；
23、lacey3.5zr0.5ni20.2mn0.8。
24、另一方面，本专利技术提供了上述储氢合金的生产方法，包括如下步骤：将形成储氢合金的原料在惰性气氛中熔炼，形成合金液；然后将合金液快淬成合金片；将合金片退火，然后粉碎，得到储氢合金。
25、再一方面，本专利技术提供了一种锆在提高储氢合金的放氢平台压中的用途，其特征在于，所述锆的用量为0.2～2.5摩尔份；
26、所述储氢合金包括0.5～3摩尔份la、0～2摩尔份re、1～4摩尔份y、19～20.5摩尔份ni，0.4～1.2摩尔份mn和0～0.5摩尔份a；
27、所述re选自ce、pr、nd、sm和gd中的一种或多种；所述a选自al、v、cu、fe和co中的一种或多种。
28、本专利技术用适量的zr替代储氢合金a侧的la和/或y，用适量的mn替代储氢合金b侧用适量的ni，a侧元素和b侧元素相互配合，提高了储氢合金的放氢平台压。将本专利技术的储氢合金中的各元素控制在合适的用量，能够使储氢合金兼具有较高的放氢平台压、可逆储氢容量和0.1mpa以上储氢量占比。
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1.一种含锆的储氢合金，其特征在于，其A2B7相的含量＞50wt％，且具有如式(I)所示的组成：
2.根据权利要求1所述的储氢合金，其特征在于，所述储氢合金中含有Co5Zr相。
3.根据权利要求1所述的储氢合金，其特征在于，m+n+p+q＝6，a+b+c＝21。
4.根据权利要求1所述的储氢合金，其特征在于，所述RE为Ce，n的取值范围为0.5～1.5。
5.根据权利要求1所述的储氢合金，其特征在于，c＝0。
6.根据权利要求1所述的储氢合金，其特征在于，所述储氢合金中不含有Mg、Ca、Ba、Na和K。
7.根据权利要求1所述的储氢合金，其特征在于，所述储氢合金的可逆储氢容量≥1.4wt％，所述储氢合金的放氢平台压≥0.3MPa，所述储氢合金0.1MPa以上储氢量占比≥85％。
8.根据权利要求1～7任一项所述的储氢合金，其特征在于，所述储氢合金具有如下之一所示的组成：
9.根据权利要求1～8任一项所述的储氢合金的生产方法，其特征在于，包括如下步骤：
10.一种锆在提高储氢
...【技术特征摘要】
1.一种含锆的储氢合金，其特征在于，其a2b7相的含量＞50wt％，且具有如式(i)所示的组成：
2.根据权利要求1所述的储氢合金，其特征在于，所述储氢合金中含有co5zr相。
3.根据权利要求1所述的储氢合金，其特征在于，m+n+p+q＝6，a+b+c＝21。
4.根据权利要求1所述的储氢合金，其特征在于，所述re为ce，n的取值范围为0.5～1.5。
5.根据权利要求1所述的储氢合金，其特征在于，c＝0。
6.根据权利要求1所述的储氢合金，其特征在于，所述储氢合金中...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡雪娇，王利，赵玉园，刘倩雯，白金，蔚志红，韩宏源，
申请(专利权)人：包头稀土研究院，
类型：发明
国别省市：
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