1团体标准 T/CREIS34003-2022 电容型镍氢动力电池用高丰度稀土 贮氢合金 HighabundanceRE-HydrogenStoragealloysfor CapacitancetypeNi-MHpowerbattery 2022年3月1日发布 2022年3月1日开始实施 中国稀土行业协会 中国稀土学会发布全国团体标准信息平台 T/CREIS34003-2022 II前言 本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。 本标准由中国稀土行业协会和中国稀土学会提出并归口。 本标准负责起草单位：包头昊明稀土新电源科技有限公司。 本标准参加起草单位：包头稀土研究院、内蒙古稀奥科贮氢合金有限公司、厦门钨业股份有限公司、 甘肃稀土新材料股份有限公司、微山钢研稀土材料有限公司、四会市达博文实业有限公司、淄博君行电 源技术有限公司。 本标准主要起草人：蒋志军闫慧忠朱晓梅林振李建刚李军廖灿辉张亚莉熊玮 徐津温丽敏魏丽英王利王永光陈丕生 全国团体标准信息平台 T/CREIS34003-2022 3电容型镍氢动力电池用高丰度稀土贮氢合金 1范围 本标准规定了电容型镍氢动力电池用高丰度稀土贮氢合金的符号、术语和定义、规格型号、要求、 试验方法、检验规则以及标志、包装、运输和贮存。 本标准适用于其他类型镍氢动力电池用采用真空感应熔炼冶金工艺生产的高丰度稀土贮氢合金。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件， 凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T1479.1 金属粉末松装密度的测定第1部分：漏斗法 GB/T5162 金属粉末振实密度的测定 GB/T17803 稀土产品牌号表示方法 GB/T19077.1 粒度分析激光衍射法第1部分：通则 GB/T26412 金属氢化物-镍电池负极用稀土系AB5型贮氢合金粉 GB/T29918 稀土系AB5型贮氢合金压力-组成等温线（PCI）的测试方法 GBXXXXX-201X 稀土产品的包装、标志、运输和贮存 YS/T484 金属氢化物-镍电池负极用储氢合金比容量的测定 XB/T622 稀土系贮氢合金化学分析方法 3术语、定义和符号 3.1术语和定义 GB/T1479.1、GB/T5162、GB/T17803、GB/T19077.1、GB/T26412、GB/T29918、GBXXXXX-201X、 YS/T484-2005和XB/T622-2017中界定的术语和定义适用于本文件。 3.1.1 电容型镍氢动力电池CapacitancetypeNi-MHpowerbattery 电容型镍氢动力电池是指以高丰度稀土贮氢合金的应用为基本特征，采用非对称组合，通过工艺 和设备创新，集超级电容器快速充放电和稀土镍氢动力电池储存能量大的特性于一身。 3.1.2 高丰度稀土贮氢合金HighabundanceRE-alloys 高丰度稀土贮氢合金是指含有高丰度稀土镧、铈、钇中的一种或多种的贮氢合金，且镧铈钇质量占 贮氢合金总质量的百分比不低于25%。 全国团体标准信息平台 T/CREIS34003-2022 43.1.3 压力-组成等温线Pressure-CompositionIsotherms 简称物理特性，英文方面缩写为PCI，即为Pressure-CompositionIsotherms的英文首个字母缩写组 合。 3.2符号 C1：1h率额定容量(A·h)。 I5：5h率放电电流，其数值等于C5(A)。 4要求 4.1类型及电化学性能 产品类型根据GB/T17803-2015的规定进行划分，其所对应电化学测试性能应符合表1的规定。如需 方有特殊要求，供需双方可另行协商。 表1 序 号产品类 别产品牌号产品 名称功能 类别电化学性能（25℃±2℃）代 表 元 素代表元 素的百 分含量 （wt%）比容量 (mAh/g)循环 寿命 (次)300mA/g 放电容量 (mAh/g) 1LaMgNi 型合金LaMgNi-DW-300/500- Mg01LaMg NiDW≥300≥500≥275Mg0-1.5 2LaNi5型 合金LaNi-GL-300/500-Co06LaNiGL≥300≥500≥285Co5.5-6.5 3LaYNi 型合金LaYNi-GR-330/500-Y1 8LaYNiGR≥330≥500≥280Y16-20 4.2物理性能 4.2.1粒度分布及密度 产品粒度分布及密度应符合表2的规定，如需方有特殊要求，供需双方可另行协商。 表2 产品类别粒度分布/μm 密度/（g/cm3） D10 D50 D90 松装密度 振实密度 全国团体标准信息平台 T/CREIS34003-2022 5LaMgNi型合金12.0±3.038.0±5.085.0±10.0 ≥3.2 ≥4.3 LaNi5型合金12.0±3.038.0±5.085.0±10.0 ≥3.2 ≥4.3 LaYNi型合金12.0±3.038.0±5.085.0±10.0 ≥3.2 ≥4.3 4.2.2物理特性 物理特性应符合表3的规定。 表3 产品类别40℃下在H/M=0.5时的放氢 压力/（MPa）40℃下放氢压力在 0.5MPa时的H/M放氢反应焓变(绝对值) △H（kJ/mol） LaMgNi型合金 0.06～0.08 >0.70 10~30 LaNi5型合金 0.04～0.06 >0.80 10~30 LaYNi型合金 0.02～0.04 >0.85 10~30 注：H/M是指氢的原子数/合金的原子数，放氢反应焓变根据范特霍夫方程拟合计算得出。 4.3化学成分 产品的化学成分测定按XB/T622-2017的规定进行，具体的成分与杂质含量要求可由供需双方共 同商定，做为验收依据。 4.4外观 产品为粉末状，呈银灰色，无明显夹杂物。 5试验方法 5.1电化学性能 5.1.1比容量 克容量测定按YS/T484-2005的规定进行，取平行样测定。测定的参数设置为：充放电电流密度(IA) 取65mA/g，充电6.5h，充电后搁置时间为30min，放电后间隔时间为25min，相对于Hg/HgO/6mol/LKOH 参比电极的截止电位为-640mV，放电容量达到最大稳定值即为标称放电比容量。误差±2%以内的数据 视为有效。 5.1.2循环寿命 循环寿命的测试参照YS/T484-2005的规定进行，取平行样测定，测定的参数设置为：充放电电流 密度（IA）300mA/g，充电1.2h，充放电后搁置时间为30min，放电后间隔时间为25min，相对于Hg/HgO/6 mol/LKOH参比电极的截止电位为-600mV。按此充放电参数循环至连续3次放电容量低于合金粉300 全国团体标准信息平台 T/CREIS34003-2022 6mA/g放电容量的80%，即把放电容量达到80%C时的充放电循环周期数视为循环寿命。误差±2%以内的 数据视为有效。 5.1.3300mA/g放电容量 被测电极按5.1.1中规定测定比容量后，充放电电流密度(IA)取300mA/g，充电1.2h，充放电后搁置 时间为10min，相对于Hg/HgO/6mol/LKOH参比电极的截止电位为-600mV，放电容量达到最大稳定值 即为300mA/g放电比容量，记为C，C的计算参照YS/T484-2005的规定进行。误差±2%以内的数据视为 有效。 5.2物理性能 5.2.1粒度分布 产品粒度分布测定按GB/T19077.1的规定进行。 5.2.2密度 产品松装密度测定按GB/T1479的规定进行；振实密度测定按GB/T5162的规定进行。 5.2.3物理特性 物理特性根据GB/T29918-2013的规定进行测试，测试温度分别为25℃、40℃、55℃和70℃。根据 测试结果，确定产品放氢平台压力，并根据范特霍夫公式（见公式（1）所示）： 2lnHP=RTH-RS…………………………………………（1） 式中符号含义： 2HP为反应体系压力；ΔH为反应焓；ΔS为反应熵；R为气体常数；T为测试温度。 联立方程后拟合计算合金放氢的焓变ΔH。 5.3外观 产品外观用目测检查。 6检验规则 6.1检查与验收 6.1.1检查 产品应由供方质量监督部门进行检验，保证产品符合本标准规定，并填写质量证明书。 6.1.2验收 需方应对收到的产品按本标准的规定进行检验。如检验结果与本标准规定不符时，可在自收到产品 之日起，两个月内向供方提出，由供需双方协商解决。如需仲裁，可委托双方认可的单位进行，并在需 方共同取样。 6.2组批 全国团体标准信息平台 T/CREIS34003-2022 7产品应成批提交检验，每批由同一牌号、同一生产工艺制成的相同组分和同一粒度分布的材料组成。 6.3检验项目 每批产品应进行比容量、粒度分布、外观的检验，其它性能进行抽检。 6.4取样与制样 电化学性能和物理性能的仲裁取样件（袋）数可按表4规定进行。每件（袋）取样50g，混匀后用四 分法缩分至试样所需数量并进行真空包装。 表4 件（袋）数 1～5 6～49 50～100 >100 取样件（袋）数件（袋）数的100% 5件（袋）数的10% 取整数件（袋）数的平 方根取正整数 6.5检验结果判定 5.5.1产品电化学性能及物理性能仲裁分析结果与本标准规定不符时，则从该批产品中取双倍试样 对不合格项目进行重复检验，如其中仍有一项结果不合格，则判定该批产品为不合格。 5.5.2外观检验结果与本标准规定不符时，则直接判定该批产品不合格。 6.6型式试验 6.6