化学计量比对钇-镍基储氢合金结构和储氢性能的影响

侯振宇1，2，3，苑慧萍1，2，刘或儒1，2，3，沈浩1，2，3，李志念1，2，蒋利军1，2 （1.中国有研科技集团有限公司国家有色金属新能源材料与制品工程技术研究中心；2.有研工程技术研究院有限公司；3.北京有色金属研究总院)

摘要：采用磁悬浮感应熔炼和分步退火的方法制备了YNix（x=1.9,2.1,2.3，2.5）合金，通过X射线衍射(XRD）电子显微探针（EPMA）和Sieverts方法研究了化学计量比x对合金相结构和储氢性能的影响。结果表明，随着x从1.9增加至2.5，合金中YNi相消失，Y0.95Ni2相含量逐渐减小，YNi3相出现，且含量逐渐增加，当x=2.5时，YNi3相含量达到92.85%。储氢性能测试结果表明，随着化学计量比x的增加，合金前4周储氢容量衰减率逐渐减小，稳定吸氢容量逐渐增加，YNi2.5合金在循环后容量不发生衰减，具有最大的稳定吸氢容量，为1.716%。吸放氢前后结构变化研究表明，YNix（x=1.9，2.1，2.3，2.5)合金容量衰减主要来源于Y0.95Ni2相的歧化，而YNi3相结构在吸放氢后不发生改变。化学计量比x的增大能够显著改善钇-镍基合金的吸放氢容量和可逆储氢容量。

关键词：钇-镍基合金；化学计量比；储氢性能；相结构