【摘 要】
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采用真空电弧熔炼和热处理制备了A5B19型储氢合金La0.4Y0.6Ni3.52Mn0.18Al0.1,研究了退火温度(1173～1373 K)对合金La0.4Y0.6Ni3.52Mn0.18Al0.1相结构和电化学性能的影响规律.结果表明,随退火温度增加,主相A5B19型(3R-Ce5Co19+2H-Pr5Co19)相丰度逐渐增加至81％(质量分数),其中1273 K时3R-Ce5Co19型相丰度最高(57％,质量分数),进一步提高退火温度有利于合金形成2H-Pr5Co19型相.主相3R-Ce5Co19
【机 构】
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兰州理工大学 材料科学与工程学院,兰州 730050;兰州理工大学 材料科学与工程学院,兰州 730050;兰州理工大学 省部共建有色金属先进加工与再利用国家重点实验室,兰州 730050
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采用真空电弧熔炼和热处理制备了A5B19型储氢合金La0.4Y0.6Ni3.52Mn0.18Al0.1,研究了退火温度(1173～1373 K)对合金La0.4Y0.6Ni3.52Mn0.18Al0.1相结构和电化学性能的影响规律.结果表明,随退火温度增加,主相A5B19型(3R-Ce5Co19+2H-Pr5Co19)相丰度逐渐增加至81％(质量分数),其中1273 K时3R-Ce5Co19型相丰度最高(57％,质量分数),进一步提高退火温度有利于合金形成2H-Pr5Co19型相.主相3R-Ce5Co19和2H-Pr5Co19型相的晶胞参数a、c及晶胞体积V随退火温度增加均呈逐渐增大趋势,但1373 K退火时其晶胞参数和体积均有所降低.电化学分析表明,随退火温度升高,合金电化学PCT曲线的放氢平台压有所增加;增加Ce5Co19型相丰度有利于改善合金电极的放电容量、倍率性能和循环稳定性;退火温度为1273 K时,合金的电化学性能最佳,其最大放电容量达到386.6 mA?h/g;放电电流密度为900 mA/g时的高倍率性能ηHRD,900为76.7％,经循环100周后的容量保持率S100=90.1％.氢原子在合金体相中的扩散是影响合金电极高倍率放电性能和动力学反应的控制步骤.
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采用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)、维氏硬度计和万能试验机,研究了挤压和时效态Mg-6.8Y-2.5Cu(质量分数,％)合金的显微组织和力学性能.结果表明:挤压合金主要由α-Mg基体、沿挤压方向分布的片层状和块状18R类型的长周期堆垛有序相(18R-LPSO)、Mg2Cu相以及晶粒内细小条纹状的14H-LPSO相组成.180℃等温时效后,亚稳18R-LPSO相分解,晶内析出新的14H-LPSO相.合金在58 h和130 h处分别出现两个硬度峰
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利用激光粉末沉积技术制备轻质Ti/Al密度梯度材料,采用扫描电子显微镜、电子探针显微分析仪、能谱仪、显微硬度测试仪等,分析了梯度材料的组织结构特征,研究了激光粉末沉积轻质Ti/Al密度梯度材料的裂纹形成机理及其自愈合行为.结果表明:轻质Ti/Al密度梯度材料的微观组织呈现渐变特征,相结构转变呈现Ti→Ti3Al→TiAl+Ti5Si3→TiAl3+TiAl+Ti5Si3+Al→Ti Al3+Al的规律变化;各梯度层(Ⅰ～Ⅴ)的平均硬度分别为370.9 HV0.1、619.4 HV0.1、567.7 HV0