JPH09180715A - 水素吸蔵合金の水蒸気による表面処理方法と得られた合金 - Google Patents
水素吸蔵合金の水蒸気による表面処理方法と得られた合金Info
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C8/00—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
- C23C8/06—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using gases
- C23C8/08—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using gases only one element being applied
- C23C8/10—Oxidising
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 水素吸蔵合金表面から不活性層を排除し、金
属リッチな活性層を形成する廃液処理の不要な水素吸蔵
合金の表面活性化方法に関する。 【構成】 ２００℃より大きく４００℃を越えない温度
域において、水蒸気を水素吸蔵合金に接触させ表面反応
を起こさせることにより水素吸蔵合金表面を活性化する
方法であり、水蒸気が水素吸蔵合金に接触する温度域と
して、２００℃〜４００℃を選択することによって、La
を始めとするMmメタルやMn、Al上における水の接触分解
を起こさせ、これら金属を水酸化物に変換すると共に、
発生した水素にNi化合物を還元させ触媒活性のあるNi金
属を生じさせる。水蒸気にキャリヤーや希釈ガスとして
その他の気体を混合してもよい。この方法は特に、電池
の負極活物質用水素吸蔵合金の活性化処理に適してい
る。
属リッチな活性層を形成する廃液処理の不要な水素吸蔵
合金の表面活性化方法に関する。 【構成】 ２００℃より大きく４００℃を越えない温度
域において、水蒸気を水素吸蔵合金に接触させ表面反応
を起こさせることにより水素吸蔵合金表面を活性化する
方法であり、水蒸気が水素吸蔵合金に接触する温度域と
して、２００℃〜４００℃を選択することによって、La
を始めとするMmメタルやMn、Al上における水の接触分解
を起こさせ、これら金属を水酸化物に変換すると共に、
発生した水素にNi化合物を還元させ触媒活性のあるNi金
属を生じさせる。水蒸気にキャリヤーや希釈ガスとして
その他の気体を混合してもよい。この方法は特に、電池
の負極活物質用水素吸蔵合金の活性化処理に適してい
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、水素吸蔵合金の表
面処理方法に関する。好ましくは、水素吸蔵合金からな
る電池の電極活物質として用いられる水素吸蔵合金の活
性化処理方法に関する。
面処理方法に関する。好ましくは、水素吸蔵合金からな
る電池の電極活物質として用いられる水素吸蔵合金の活
性化処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】水素吸蔵合金は高圧ボンベや液体水素以
上に水素を高密度に吸蔵し、しかも、可逆的に吸蔵・放
出を繰り返すことが可能なため、水素を燃料とする熱機
関や水素の吸蔵・放出に伴う発熱・吸熱を応用したケミ
カルヒートポンプあるいは電気化学的な水素の吸蔵・放
出を応用したニッケル−水素電池などに実用化されつつ
ある。
上に水素を高密度に吸蔵し、しかも、可逆的に吸蔵・放
出を繰り返すことが可能なため、水素を燃料とする熱機
関や水素の吸蔵・放出に伴う発熱・吸熱を応用したケミ
カルヒートポンプあるいは電気化学的な水素の吸蔵・放
出を応用したニッケル−水素電池などに実用化されつつ
ある。
【０００３】これまで実用化された合金または実用化に
近い合金としては常温・常圧付近で水素の吸蔵・放出が
可能なLaNi5 系, Ti-Fe 系, Zr合金ラーベス相系などが
ある。特に、LaNi5 やMmNi5 (Mm:ミッシュメタル−ラン
タン、セリウムなど希土類元素の混合物）を代表とする
AB5 型, ZrV0.4Ni1.6 などTiZrVNi 系ラ−ベス相合金を
代表とするAB2 型の水素吸蔵合金は室温での平衡圧が１
気圧前後であり、可逆的に水素の吸蔵・放出が可能であ
るとともに、アルカリ性水溶液に対しても比較的良い耐
蝕性を有することから化１に示すように充放電を繰り返
す二次電池の負極活物質として応用することができる。
近い合金としては常温・常圧付近で水素の吸蔵・放出が
可能なLaNi5 系, Ti-Fe 系, Zr合金ラーベス相系などが
ある。特に、LaNi5 やMmNi5 (Mm:ミッシュメタル−ラン
タン、セリウムなど希土類元素の混合物）を代表とする
AB5 型, ZrV0.4Ni1.6 などTiZrVNi 系ラ−ベス相合金を
代表とするAB2 型の水素吸蔵合金は室温での平衡圧が１
気圧前後であり、可逆的に水素の吸蔵・放出が可能であ
るとともに、アルカリ性水溶液に対しても比較的良い耐
蝕性を有することから化１に示すように充放電を繰り返
す二次電池の負極活物質として応用することができる。
【０００４】
【化１】
【０００５】しかし、このような水素吸蔵合金表面は空
気に触れると容易に酸化物層を形成し、この酸化物層
が、水素の吸蔵・放出を阻害するという問題があった。
特に、このような水素吸蔵合金を用いてニッケル−金属
水素化物電池の負電極を構成した場合、水素を分解・活
性化するNi触媒層が形成されていないために水素の吸蔵
・放出反応が起こりにくく、電池を使いはじめてから１
０サイクル程度の初期の段階では電池が十分な放電容量
を持たない、即ち、初期活性が低くなる。
気に触れると容易に酸化物層を形成し、この酸化物層
が、水素の吸蔵・放出を阻害するという問題があった。
特に、このような水素吸蔵合金を用いてニッケル−金属
水素化物電池の負電極を構成した場合、水素を分解・活
性化するNi触媒層が形成されていないために水素の吸蔵
・放出反応が起こりにくく、電池を使いはじめてから１
０サイクル程度の初期の段階では電池が十分な放電容量
を持たない、即ち、初期活性が低くなる。
【０００６】そこで、これを解決するために、特開平５
−１３０７７、特開平４−１３７３６１では、合金粉末
を高温のアルカリ水溶液に浸せきし、水素吸蔵合金表面
の酸化物層を排除するとともに、生成した活性面からミ
ッシュメタル、Co,Al,Mnを溶かし出し、Ni金属のみを残
してNi触媒層を形成していた。しかし、このやり方では
溶解したCo2+, Mn2+が再び酸化物となって合金表面を汚
染するという問題が生じていた。
−１３０７７、特開平４−１３７３６１では、合金粉末
を高温のアルカリ水溶液に浸せきし、水素吸蔵合金表面
の酸化物層を排除するとともに、生成した活性面からミ
ッシュメタル、Co,Al,Mnを溶かし出し、Ni金属のみを残
してNi触媒層を形成していた。しかし、このやり方では
溶解したCo2+, Mn2+が再び酸化物となって合金表面を汚
染するという問題が生じていた。
【０００７】また、合金粉末を酸性水溶液に浸漬するこ
とによって同様の効果を得ることもできるが、この場合
には、水素の透過しにくい硬いNi被膜が形成されること
がありやはり、初期放電性が低いという問題が存在して
いた。さらに、処理後の酸やアルカリ溶液には重金属が
含まれるので廃液処理を行う必要があった。
とによって同様の効果を得ることもできるが、この場合
には、水素の透過しにくい硬いNi被膜が形成されること
がありやはり、初期放電性が低いという問題が存在して
いた。さらに、処理後の酸やアルカリ溶液には重金属が
含まれるので廃液処理を行う必要があった。
【０００８】この他、特開平３−２８９０４７では、電
池用負極の初期活性を高める方法として水素吸蔵合金を
成形して作った電極を水素ガスで処理して充電状態と
し、その電極をSO2, CO, CO2やアルカリミストを含有す
る水蒸気で処理し電極表面を不活性化して充電状態を保
持した。この方法では電極表面を不活性化するため、初
期放電容量はあまり改善しなかった。
池用負極の初期活性を高める方法として水素吸蔵合金を
成形して作った電極を水素ガスで処理して充電状態と
し、その電極をSO2, CO, CO2やアルカリミストを含有す
る水蒸気で処理し電極表面を不活性化して充電状態を保
持した。この方法では電極表面を不活性化するため、初
期放電容量はあまり改善しなかった。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明では、
水素吸蔵合金表面から酸化物層を排除し、酸化物の少な
い水素吸蔵合金活性層を形成する、廃液処理の不要な表
面処理方法およびそれによって得られた表面が活性化し
た水素吸蔵合金、特に、電池の負極活物質として用いら
れる水素吸蔵合金表面から酸化物層を排除するととも
に、ニッケル触媒層が適度に存在する酸化物の少ない活
性化表面を形成できる、廃液処理の不要な方法およびそ
れによって得られた初期活性の高い電池用負極を提供す
ることを目的としている。
水素吸蔵合金表面から酸化物層を排除し、酸化物の少な
い水素吸蔵合金活性層を形成する、廃液処理の不要な表
面処理方法およびそれによって得られた表面が活性化し
た水素吸蔵合金、特に、電池の負極活物質として用いら
れる水素吸蔵合金表面から酸化物層を排除するととも
に、ニッケル触媒層が適度に存在する酸化物の少ない活
性化表面を形成できる、廃液処理の不要な方法およびそ
れによって得られた初期活性の高い電池用負極を提供す
ることを目的としている。
【００１０】
（第１発明）本発明は２００℃より大きく４００℃を越
えない温度域において、水蒸気を水素吸蔵合金に接触さ
せ表面反応を起こさせることにより水素吸蔵合金表面を
活性化する方法に関する。
えない温度域において、水蒸気を水素吸蔵合金に接触さ
せ表面反応を起こさせることにより水素吸蔵合金表面を
活性化する方法に関する。
【００１１】（第２発明）本発明は２００℃より大きく
４００℃を越えない温度域において、水蒸気を含有する
気体を水素吸蔵合金に接触させ表面反応を起こさせるこ
とによって水素吸蔵合金を活性化させる方法に関する。
４００℃を越えない温度域において、水蒸気を含有する
気体を水素吸蔵合金に接触させ表面反応を起こさせるこ
とによって水素吸蔵合金を活性化させる方法に関する。
【００１２】（第３発明）本発明は２００℃より大きく
４００℃を越えない温度域において、水蒸気を含有する
不活性ガスを水素吸蔵合金に接触させ表面反応を起こさ
せることによって水素吸蔵合金を活性化させる方法に関
する。
４００℃を越えない温度域において、水蒸気を含有する
不活性ガスを水素吸蔵合金に接触させ表面反応を起こさ
せることによって水素吸蔵合金を活性化させる方法に関
する。
【００１３】（第４発明）本発明は上記第１〜第３発明
のいずれかの表面処理方法により活性化処理されたこと
を特徴とする水素吸蔵合金に関する。
のいずれかの表面処理方法により活性化処理されたこと
を特徴とする水素吸蔵合金に関する。
【００１４】
（第１発明）水素吸蔵合金表面の活性化に際して、２０
０℃以下の温度で水蒸気が金属に触れると、一般によく
知られているように水の接触分解が起こり、水と金属が
反応して水素を発生すると共に金属の酸化物または水酸
化物を与える。この温度域では水素の発生量が十分では
なく金属が活性化されることがなく、また生成する酸化
物のために水素吸蔵合金の表面は活性化しない。却って
不活性化が進む場合もある。４００℃以上の温度で水蒸
気を水素吸蔵合金に接触させると腐食反応が活発に進行
し厚い腐食層が形成される。電池の電極活物質としてこ
の合金を利用する場合、厚い腐食層は不利な要因とな
る。
０℃以下の温度で水蒸気が金属に触れると、一般によく
知られているように水の接触分解が起こり、水と金属が
反応して水素を発生すると共に金属の酸化物または水酸
化物を与える。この温度域では水素の発生量が十分では
なく金属が活性化されることがなく、また生成する酸化
物のために水素吸蔵合金の表面は活性化しない。却って
不活性化が進む場合もある。４００℃以上の温度で水蒸
気を水素吸蔵合金に接触させると腐食反応が活発に進行
し厚い腐食層が形成される。電池の電極活物質としてこ
の合金を利用する場合、厚い腐食層は不利な要因とな
る。
【００１５】２００℃より大きく４００℃を越えない温
度域において、水蒸気を水素吸蔵合金に接触させた時に
は、Laを始めとするMmメタルやMn、Al上において水の接
触分解が起こりこれら金属の水酸化物や酸化物が生成す
ると共に発生した水素がNi化合物を還元し触媒活性のあ
るNi金属を生じ水素吸蔵合金が活性化されると推定され
る。電池の電極活物質としてこのような表面状態の合金
が好適であり、このような処理により合金表面が活性化
される。
度域において、水蒸気を水素吸蔵合金に接触させた時に
は、Laを始めとするMmメタルやMn、Al上において水の接
触分解が起こりこれら金属の水酸化物や酸化物が生成す
ると共に発生した水素がNi化合物を還元し触媒活性のあ
るNi金属を生じ水素吸蔵合金が活性化されると推定され
る。電池の電極活物質としてこのような表面状態の合金
が好適であり、このような処理により合金表面が活性化
される。
【００１６】（第２発明）第２発明において、水蒸気に
混合する気体は水蒸気のキャリヤガスあるいは水蒸気量
の調整ガスとして作用する。このような気体として、水
素や一酸化炭素などの還元性のガスが好適である。これ
らのガスは合金表面からの酸化物の除去に有効に作用す
る。
混合する気体は水蒸気のキャリヤガスあるいは水蒸気量
の調整ガスとして作用する。このような気体として、水
素や一酸化炭素などの還元性のガスが好適である。これ
らのガスは合金表面からの酸化物の除去に有効に作用す
る。
【００１７】（第３発明）本発明では第２発明の気体と
して特に、不活性ガスを用いる。不活性ガスは水素吸蔵
合金とほとんど反応しないため、水蒸気のキャリヤガス
あるいは水蒸気量の調整ガスとして好適である。
して特に、不活性ガスを用いる。不活性ガスは水素吸蔵
合金とほとんど反応しないため、水蒸気のキャリヤガス
あるいは水蒸気量の調整ガスとして好適である。
【００１８】（第４発明）本発明は上記第１〜第３発明
のいずれかの方法により表面処理された活性化水素吸蔵
合金の表面層構造はまだ十分に解明されてはいないが溶
液を用いた活性化法で作られたものとは構造を異にする
ことが考えられる。なぜなら、本発明の方法による場合
は処理により金属元素が液中へ溶けだすことなく、すべ
ての合金元素が結合形態を変えただけでまだ表面に存在
しているからである。
のいずれかの方法により表面処理された活性化水素吸蔵
合金の表面層構造はまだ十分に解明されてはいないが溶
液を用いた活性化法で作られたものとは構造を異にする
ことが考えられる。なぜなら、本発明の方法による場合
は処理により金属元素が液中へ溶けだすことなく、すべ
ての合金元素が結合形態を変えただけでまだ表面に存在
しているからである。
【００１９】また、上記第１〜第３発明の方法を行うに
当たり、減圧状態あるいは加圧状態で行うことが有効な
場合がある。上記それぞれの発明において、処理装置が
異なる場合には上記した温度に関する臨界的な効果は変
わらないものの温度の値そのものは多少前後する可能性
がある。たとえば、１００℃前後のずれが生ずる場合が
ある。また、電池活物質用水素吸蔵合金を得るための本
発明の処理温度範囲としては、２００℃より大きく３０
０℃以下の範囲が特に好適である。
当たり、減圧状態あるいは加圧状態で行うことが有効な
場合がある。上記それぞれの発明において、処理装置が
異なる場合には上記した温度に関する臨界的な効果は変
わらないものの温度の値そのものは多少前後する可能性
がある。たとえば、１００℃前後のずれが生ずる場合が
ある。また、電池活物質用水素吸蔵合金を得るための本
発明の処理温度範囲としては、２００℃より大きく３０
０℃以下の範囲が特に好適である。
【００２０】さらに、本発明の範囲内にある処理温度と
範囲外の処理温度とを組み合わせて処理を行ってもよ
い。温度範囲によって処理効果は異なるが、組み合わせ
ることによって各温度範囲の特質をうまく利用すること
ができる。この場合は、２００℃より大きく４００℃を
越えない温度域において、少なくとも１回水蒸気を水素
吸蔵合金に接触させ表面反応を起こさせることを特徴と
する水素吸蔵合金の表面処理方法となる。上記第１〜第
３発明の方法により活性化処理された水素吸蔵合金は水
素貯蔵材、ヒートポンプ、電極活物質として有効に活用
される。
範囲外の処理温度とを組み合わせて処理を行ってもよ
い。温度範囲によって処理効果は異なるが、組み合わせ
ることによって各温度範囲の特質をうまく利用すること
ができる。この場合は、２００℃より大きく４００℃を
越えない温度域において、少なくとも１回水蒸気を水素
吸蔵合金に接触させ表面反応を起こさせることを特徴と
する水素吸蔵合金の表面処理方法となる。上記第１〜第
３発明の方法により活性化処理された水素吸蔵合金は水
素貯蔵材、ヒートポンプ、電極活物質として有効に活用
される。
【００２１】
（実施例１）本実施例では水蒸気接触による活性化処理
によって水素吸蔵合金の表面にどのような変化が起こっ
ているのか確認するため、飽和磁化率を測定した結果を
示す。活性化処理を施す水素吸蔵合金として、機械粉砕
した平均粒径２５μm のMmNi3.6Co0.7Mn0.3Al0.3粉末を
用いた。
によって水素吸蔵合金の表面にどのような変化が起こっ
ているのか確認するため、飽和磁化率を測定した結果を
示す。活性化処理を施す水素吸蔵合金として、機械粉砕
した平均粒径２５μm のMmNi3.6Co0.7Mn0.3Al0.3粉末を
用いた。
【００２２】活性化処理のため、上記粉末をガラス管に
充填し、全体を１５０〜４００℃の各種温度に保持し、
これに５０℃の蒸留水中を通過させたArガスを１．８ l
/min. で流し込んだ。約１時間反応させた後、ガラス管
から粉末を取り出し真空乾燥して活性化処理粉末とし
た。
充填し、全体を１５０〜４００℃の各種温度に保持し、
これに５０℃の蒸留水中を通過させたArガスを１．８ l
/min. で流し込んだ。約１時間反応させた後、ガラス管
から粉末を取り出し真空乾燥して活性化処理粉末とし
た。
【００２３】活性化処理粉末の飽和磁化率は振動試料型
磁力計によって測定した。この測定によって強磁性体の
Co, Niの生成量を見積もることができ、これから計算に
より表面処理層の生成量を求めた。結果を図１に示す。
比較例として未処理粉末の結果も示した。磁化率は２０
０℃を越えた当たりから急激に増加する。このことか
ら、水蒸気処理を２００℃を越える温度で行うことによ
り水蒸気と合金との間で接触反応が起こり、金属のCoや
Niが急激に生成することがわかる。
磁力計によって測定した。この測定によって強磁性体の
Co, Niの生成量を見積もることができ、これから計算に
より表面処理層の生成量を求めた。結果を図１に示す。
比較例として未処理粉末の結果も示した。磁化率は２０
０℃を越えた当たりから急激に増加する。このことか
ら、水蒸気処理を２００℃を越える温度で行うことによ
り水蒸気と合金との間で接触反応が起こり、金属のCoや
Niが急激に生成することがわかる。
【００２４】（実施例２）実施例１の活性化処理粉末か
らペースト負極を作製し、これをニッケル正極と組み合
わせてニッケル−水素二次電池を構成し電池の初期充放
電特性を調べた。ペースト負極は未処理水素吸蔵合金粉
末（比較例１）、アルカリ処理粉末（比較例２）さらに
は、１５０℃、２００℃、２５０℃、３００℃および
（２００℃１時間＋２８０℃５分）で活性化処理した粉
末をそれぞれ用いて７種類の電極を作製した。なお、ア
ルカリ処理は６．８Ｎ ＫＯＨ＋０．８Ｎ ＬｉＯＨ水
溶液に合金粉末を１１０℃、２時間浸漬することによっ
て行った。
らペースト負極を作製し、これをニッケル正極と組み合
わせてニッケル−水素二次電池を構成し電池の初期充放
電特性を調べた。ペースト負極は未処理水素吸蔵合金粉
末（比較例１）、アルカリ処理粉末（比較例２）さらに
は、１５０℃、２００℃、２５０℃、３００℃および
（２００℃１時間＋２８０℃５分）で活性化処理した粉
末をそれぞれ用いて７種類の電極を作製した。なお、ア
ルカリ処理は６．８Ｎ ＫＯＨ＋０．８Ｎ ＬｉＯＨ水
溶液に合金粉末を１１０℃、２時間浸漬することによっ
て行った。
【００２５】ペースト負極は次のような手順で作製し
た。活性化処理粉末とメチルセルロース水溶液とを混合
してペーストを作製した。これを３０×４０mmの発泡ニ
ッケル集電体に塗り込み、乾燥させた後プレスして厚さ
約0.6mm のペースト負極を得た。
た。活性化処理粉末とメチルセルロース水溶液とを混合
してペーストを作製した。これを３０×４０mmの発泡ニ
ッケル集電体に塗り込み、乾燥させた後プレスして厚さ
約0.6mm のペースト負極を得た。
【００２６】ニッケル正極として４５×６０mmのペース
ト式ニッケル極を用いて次のように負極規制のニッケル
−金属水素化物二次電池を作製した。負極１枚に対して
正極２枚をセパレータを介して重ね合わせ電池スタック
を作製した。これに電解液とする５Ｎ ＫＯＨ＋１Ｎ
ＬｉＯＨ水溶液を注入した。
ト式ニッケル極を用いて次のように負極規制のニッケル
−金属水素化物二次電池を作製した。負極１枚に対して
正極２枚をセパレータを介して重ね合わせ電池スタック
を作製した。これに電解液とする５Ｎ ＫＯＨ＋１Ｎ
ＬｉＯＨ水溶液を注入した。
【００２７】0.2Cの充電を理論容量の120%まで行い、終
止電圧0.8Vまでの放電を0.2Cで行うことにより上記７種
類の電池の初期充放電サイクル特性を測定した。サイク
ル初期の放電容量の変化を図２に示す。１５０℃，２０
０℃で活性化処理された粉末から作られた負極は未処理
粉末（比較例１）から作られた負極より初期活性が劣っ
ていた。これは活性化処理において水蒸気と合金との間
で接触反応が十分に起こらず、活性化が十分ではなかっ
たことを示している。
止電圧0.8Vまでの放電を0.2Cで行うことにより上記７種
類の電池の初期充放電サイクル特性を測定した。サイク
ル初期の放電容量の変化を図２に示す。１５０℃，２０
０℃で活性化処理された粉末から作られた負極は未処理
粉末（比較例１）から作られた負極より初期活性が劣っ
ていた。これは活性化処理において水蒸気と合金との間
で接触反応が十分に起こらず、活性化が十分ではなかっ
たことを示している。
【００２８】２５０℃で活性化処理された粉末から作ら
れた負極は初期活性が向上し、アルカリで活性化処理さ
れた粉末（比較例２）から作製された負極の特性にかな
り近づいた。さらに、高温の３００℃で活性化処理され
た粉末から作られた負極は初期活性は向上しているもの
の放電容量はかえって低下することがわかった。これは
活性化処理において水蒸気と合金との間で接触反応が進
みすぎ、表面処理層が厚くなり、水素吸蔵に関与する合
金量が減少してしまったためと考えられる。このように
本実施例に示した活性化処理装置で処理を行った場合に
は２００℃より大きく４００℃未満の温度域において水
蒸気による活性化処理を行うことが好適である。
れた負極は初期活性が向上し、アルカリで活性化処理さ
れた粉末（比較例２）から作製された負極の特性にかな
り近づいた。さらに、高温の３００℃で活性化処理され
た粉末から作られた負極は初期活性は向上しているもの
の放電容量はかえって低下することがわかった。これは
活性化処理において水蒸気と合金との間で接触反応が進
みすぎ、表面処理層が厚くなり、水素吸蔵に関与する合
金量が減少してしまったためと考えられる。このように
本実施例に示した活性化処理装置で処理を行った場合に
は２００℃より大きく４００℃未満の温度域において水
蒸気による活性化処理を行うことが好適である。
【図１】本実施例によって得られた活性化処理粉末の飽
和磁化率および表面処理層の生成量をしめす線図
和磁化率および表面処理層の生成量をしめす線図
【図２】本実施例のニッケル−金属水素化物電池のサイ
クル初期の放電容量の変化を示す線図
クル初期の放電容量の変化を示す線図
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山川 俊輔 愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41番 地の１株式会社豊田中央研究所内 (72)発明者 阿部 勝司 愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41番 地の１株式会社豊田中央研究所内 (72)発明者 大矢 豊 愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41番 地の１株式会社豊田中央研究所内 (72)発明者 森下 真也 愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41番 地―１ 株式会社豊田中央研究所内 (72)発明者 川瀬 裕史 愛知県刈谷市豊田町２丁目１番地 株式会 社豊田自動織機製作所内
Claims (4)
- 【請求項１】 ２００℃より大きく４００℃を越えない
温度域において、水蒸気を水素吸蔵合金に接触させ表面
反応を起こさせることを特徴とする水素吸蔵合金の表面
処理方法。 - 【請求項２】 ２００℃より大きく４００℃を越えない
温度域において、水蒸気を含有する気体を水素吸蔵合金
に接触させ表面反応を起こさせることを特徴とする水素
吸蔵合金の表面処理方法。 - 【請求項３】 気体として不活性ガスを用いる請求項２
記載の水素吸蔵合金の表面処理方法。 - 【請求項４】 請求項１乃至請求項３のいずれかの方法
により表面処理されたことを特徴とする水素吸蔵合金。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7350406A JPH09180715A (ja) | 1995-12-21 | 1995-12-21 | 水素吸蔵合金の水蒸気による表面処理方法と得られた合金 |
| US08/768,309 US6129789A (en) | 1995-12-21 | 1996-12-17 | Surface treatment method of hydrogen absorbing alloy |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7350406A JPH09180715A (ja) | 1995-12-21 | 1995-12-21 | 水素吸蔵合金の水蒸気による表面処理方法と得られた合金 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09180715A true JPH09180715A (ja) | 1997-07-11 |
Family
ID=18410286
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7350406A Pending JPH09180715A (ja) | 1995-12-21 | 1995-12-21 | 水素吸蔵合金の水蒸気による表面処理方法と得られた合金 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6129789A (ja) |
| JP (1) | JPH09180715A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001135311A (ja) * | 1999-11-04 | 2001-05-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | アルカリ蓄電池 |
| JP2004247288A (ja) * | 2003-01-20 | 2004-09-02 | Yuasa Corp | 密閉型ニッケル水素蓄電池とその製造法 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7585990B2 (en) * | 2003-07-31 | 2009-09-08 | Cargill, Incorporated | Low trans-fatty acid fat compositions; low-temperature hydrogenation, e.g., of edible oils |
| US7820841B2 (en) * | 2003-07-31 | 2010-10-26 | Cargill, Incorporated | Low trans-fatty acid fat compositions; low-temperature hydrogenation, e.g., of edible oils |
| CN115626608B (zh) * | 2022-11-07 | 2024-01-30 | 中国工程物理研究院材料研究所 | 一种快速确定Zr2Fe基合金抗毒化温度的方法和提高抗毒化性能的方法 |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2827405A (en) * | 1956-05-09 | 1958-03-18 | Ca Atomic Energy Ltd | Method of desheathing of uranium fuel rods |
| DE1521998A1 (de) * | 1966-09-30 | 1969-08-21 | Siemens Ag | Verfahren zur Voroxidation von Kernreaktorbauteilen aus Zirkonlegierungen |
| JPS59208036A (ja) * | 1983-05-11 | 1984-11-26 | Agency Of Ind Science & Technol | 水素吸蔵用合金 |
| FR2652591B1 (fr) * | 1989-10-03 | 1993-10-08 | Framatome | Procede d'oxydation superficielle d'une piece en metal passivable, et elements d'assemblage combustible en alliage metallique revetus d'une couche d'oxyde protectrice. |
| JP2919547B2 (ja) * | 1990-04-05 | 1999-07-12 | 三洋電機株式会社 | アルカリ蓄電池用水素吸蔵合金電極の製造方法 |
| JPH049692A (ja) * | 1990-04-27 | 1992-01-14 | Toshiba Corp | 隔離時復水器 |
| JP2966493B2 (ja) * | 1990-08-27 | 1999-10-25 | 三洋電機株式会社 | 水素吸蔵合金電極の製造方法 |
| US5211921A (en) * | 1991-06-27 | 1993-05-18 | Teledyne Industries, Inc. | Process of making niobium oxide |
| JP2975790B2 (ja) * | 1992-12-17 | 1999-11-10 | 三洋電機株式会社 | 水素吸蔵合金電極の表面処理方法 |
| CN1080019A (zh) * | 1993-04-07 | 1993-12-29 | 宋代轮 | 汽车自制氢燃料的设备和方法 |
| ES2079939T3 (es) * | 1993-12-13 | 1996-01-16 | Anlagen Und Reaktorsicherheit | Dispositivo para la eliminacion de hidrogeno libre de una mezcla gaseosa que contiene hidrogeno y oxigeno. |
| JPH07166173A (ja) * | 1993-12-16 | 1995-06-27 | Sanwa Kako Co Ltd | ポリオレフィン系樹脂の熱分解油を用いた水蒸気雰囲気下での燃料油の製造方法 |
-
1995
- 1995-12-21 JP JP7350406A patent/JPH09180715A/ja active Pending
-
1996
- 1996-12-17 US US08/768,309 patent/US6129789A/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001135311A (ja) * | 1999-11-04 | 2001-05-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | アルカリ蓄電池 |
| JP2004247288A (ja) * | 2003-01-20 | 2004-09-02 | Yuasa Corp | 密閉型ニッケル水素蓄電池とその製造法 |
| JP4678130B2 (ja) * | 2003-01-20 | 2011-04-27 | 株式会社Ｇｓユアサ | 密閉型ニッケル水素蓄電池とその製造法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6129789A (en) | 2000-10-10 |
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