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本论文采用 X射线衍射,差热分析,扫描电镜和电化学性能测量等方法测定了Pr-Ni-V三元合金500℃等温截面相图,研究了烧结法制备钒基固溶体型贮氢合金V3TiNi0.56的烧结工艺和稀土元素Pr添加对合金结构及电化学性能的影响。 Pr-Ni-V三元合金相图500℃等温截面的研究结果表明:该等温截面由14个单相区,25个两相区和12个三相区组成。14个单相区:α(Pr),β(Pr3Ni),γ(Pr7Ni3),δ(PrNi),ε(PrNi2),ζ(PrNi3),η(Pr2Ni7),θ(PrNi5),ι(Ni),κ(Ni3V),λ(Ni2V),μ(Ni2V3),ν(NiV3),w(V)。25个两相区:α+w,α+β,β+w,β+γ,γ+w,γ+δ,δ+w,δ+ν,δ+μ,δ+ε,ε+μ,ε+λ,ε+ζ,ζ+λ,ζ+κ,ζ+η,η+κ,η+θ,θ+κ,θ+ι,ι+κ,κ+λ,λ+μ,μ+ν,ν+w。12个三相区:α+β+w,β+γ+w,γ+w+δ,δ+w+ν,δ+ν+μ,δ+μ+ε,ε+μ+λ,ε+λ+ζ,λ+ζ+κ,ζ+κ+η,κ+η+θ,θ+κ+ι。V在PrNi5,Pr2Ni7,PrNi3和PrNi2中的最大固溶度分别为3 at.%V,1.5 at.%V,1 at.%V和3 at.%V。Pr在Ni,Ni3V,Ni2V,Ni2V3,NiV3和V中的最大固溶度均不超过1 at.%Pr。 烧结法制备钒基固溶体型贮氢合金 V3TiNi0.56的研究表明:随烧结温度和烧结时间的不同,合金结构及电极电化学性能呈现出一系列变化,分析实验数据确定,在本试验条件下烧结法制备V3TiNi0.56合金的优化条件为:1073K烧结20h。 同时,加入稀土Pr制备V3TiNi0.56Prx(x=0,0.1,0.2,0.3,0.4,0.5)合金的研究表明:随Pr含量的增加,V基固溶体主相的晶格常数逐渐增大,合金电极的最大放电容量随Pr含量的增加,先降低后提高,至x=0.5时,最大放电容量达最大,为262.7mAh/g,但容量衰减迅速。