JP3263605B2

JP3263605B2 - 水素吸蔵合金

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Publication number: JP3263605B2
Application number: JP21530696A
Authority: JP
Inventors: 康一西村; 広一佐藤; 伸藤谷; 育郎米津; 晃治西尾
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1996-07-26
Filing date: 1996-07-26
Publication date: 2002-03-04
Anticipated expiration: 2016-07-26
Also published as: JPH1046275A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、水素を吸蔵及び放
出する水素吸蔵合金に関するものであり、具体的には、
ヒステリシスが小さく、プラトーが低勾配で、水素吸収
／放出の可逆性に優れる水素吸蔵合金に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】水素吸蔵合金の水素吸収／放出特性は、
燃料電池やヒートポンプ、蓄熱装置等の種々の装置に利
用されている。水素吸蔵合金の特性は、水素圧力−水素
吸収量等温曲線(Ｐ−Ｃ−Ｔ特性曲線)により評価するこ
とができる。Ｐ−Ｃ−Ｔ特性曲線は、水素固溶領域及び
金属水素化合物領域と、これら領域に挟まれたプラトー
領域で示される。水素吸蔵合金は水素の吸収時と放出時
とではヒステリシスがみられ、またプラトーは平坦では
なく傾斜している。これらの傾向は、殆んどすべての水
素吸蔵合金にみられるものであるが、これら特性が上記
装置の性能に大きく影響を及ぼす。例えば、ヒステリシ
スが大きいと水素圧力差を取りにくくなり、使用温度領
域に制限を受けやすい。また、プラトーの傾斜が大きく
なると、移動する水素量に大きく影響するため、効率が
悪くなる。そこで、ヒステリシスが小さく、且つプラト
ーが平坦、即ちプラトーの傾きが小さく、水素吸収／放
出を高可逆性を以て行なうことのできる水素吸蔵合金の
開発が望まれている。

【０００３】水素の吸収／放出を高可逆的に行なうに
は、合金組織の均質性の確保が重要となる。水素吸蔵合
金の作製方法として、水素吸蔵合金の粉末をアーク溶解
炉や高周波誘導炉で溶解する方法がある。この方法で作
製された水素吸蔵合金には、必要に応じて加熱温度１０
００〜１４００Ｋにて２〜２４時間加熱した後、徐冷を
行なう熱処理が施されるが、得られた水素吸蔵合金の組
織は十分に均質化されていないため、水素の吸収／放出
を高可逆的に行なうことはできなかった。

【０００４】また、水素吸蔵合金の作製方法として、溶
湯状の水素吸蔵合金を高速回転するロールに噴射するロ
ール急冷法等の急冷による方法が知られている。しかし
ながら、急冷による合金の作製は、作製プロセスが複雑
であり、また、合金を溶湯の状態から冷却するため、組
織の均質性は向上するが、冷却速度が大きすぎて結晶格
子に歪が生じることがあり、却って可逆性が損われるこ
とがあった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、ヒス
テリシスが小さく、且つプラトーの傾きが小さく、水素
吸収／放出を高可逆的に行なうことのできる水素吸蔵合
金を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、組成式Ａ_1-xＱ_xＢ_5-yＲ_y(但しＡはＬａ
又はＭｍ(ミッシュメタル)、ＱはＹ、ＢはＮｉ、ＲはＡ
ｌ及び／又はＭｎ、ｘ及びｙは夫々０.１≦ｘ≦０.３、
０≦ｙ≦１)で表わされる合金のインゴットを、融点よ
りも低い温度、即ち合金が固相の状態を維持する温度
で、所定時間加熱した後、液体冷媒中に浸漬して急冷す
る固相急冷処理を施すことにより、母相中にＹが均一に
分散した水素吸蔵合金を作製するものである。固相急冷
処理は、合金の融点の絶対温度の２／３以上で、融点よ
りも低い温度で行なうことが望ましい。また、固相急冷
処理は、９９.９９９９％以上の高純度不活性ガス雰囲
気中で行なうことが望ましい。

【０００７】

【作用】水素吸蔵合金のインゴットを、融点よりも低い
温度で加熱して、液体冷媒で急冷することにより、合金
組織の均質性を向上させることができる。従って、ヒス
テリシスが小さく、プラトーの傾きが小さく、高可逆性
を有する水素吸蔵合金を得ることができる。固相急冷処
理を合金の融点よりも低い温度で行なうのは、合金が溶
解しない固相の状態で固相急冷処理を行なうためであ
る。合金の融点以上の温度で加熱すると、合金が溶解
し、急冷の際に結晶格子に歪が生じることがあるからで
ある。固相急冷処理を融点の絶対温度の２／３以上の温
度で行なうのは、これよりも低い温度で実施すると、合
金を十分に均質化することが困難になることがあるから
である。固相急冷処理を９９.９９９９％以上の高純度
不活性ガス雰囲気中で行なうのは、水素吸蔵合金は、酸
化されやすいため、その酸化を防止する必要があるため
である。

【０００８】

【発明の実施の形態】まず、本発明の水素吸蔵合金を作
製する熱処理装置について例を挙げて説明する。熱処理
装置は、図１、図２に示すように、加熱炉(1)と急冷室
(2)を搬送通路(3)で繋ぎ、搬送通路(3)には通路を気密
に仕切るシャッター(31)を配備している。加熱炉(1)に
は、対向配備された一対のヒータ(11)(11)と、各ヒータ
の後方に設けられた反射板(12)(12)を具えており、ヒー
タ(11)(11)間が炉の有効空間となっている。１組のヒー
タ(11)と反射板(12)は、炉の扉(10)に取り付けられてい
る。扉(10)を閉じると炉の気密が保たれる。

【０００９】加熱炉(1)には、炉から水素吸蔵合金を気
密搬送通路(3)を通って急冷室(2)に移送する移送手段
(5)が設けられている。移送手段(5)は、前記搬送通路
(3)の延長上にて、加熱炉(1)の側面を気密にスライド可
能に貫通した棒状プッシャー(51)であって、該プッシャ
ーの基端は、加熱炉(1)の外側に配備されたスライド駆
動装置(52)に連繋される。スライド駆動装置(52)は、ラ
ックとピニオンの組合せ、シリンダ装置等の機構であ
り、プッシャー(51)を、その先端が加熱炉(1)から急冷
室(2)へ届くストロークで直線往復運動させることがで
きる。

【００１０】急冷室(2)は、上記プッシャー(51)によっ
て送り込まれた水素吸蔵合金が載置されるテーブル(2
1)、該テーブル(21)に対してプッシャー(51)とは直交す
る方向の下方位置に配備された液体冷媒を収容する槽(2
2)、急冷室(2)の側壁を気密スライド可能に貫通してテ
ーブル(21)上の水素吸蔵合金を槽(22)に突き落とす突落
とし棒(6)を配備しており、突落とし棒(6)の基端は、急
冷室(2)の外部に配備されたスライド駆動装置(61)に連
繋されている。突落とし棒(6)のスライド駆動装置(61)
は、前記プッシャー(51)のスライド駆動装置(52)と同様
の機構を具えており、テーブル(21)の水素吸蔵合金を槽
(22)に突き落とすことができる。槽(22)に収容する液体
冷媒として、クエンチングオイル、水、液体窒素等を挙
げることができる。急冷室(2)の側面には、扉(20)が設
けられており、扉(20)を閉じると急冷室(2)の気密が保
たれる。

【００１１】次に、上記加熱炉(1)及び急冷室(2)の雰囲
気を不活性ガスに置換する装置について説明する。加熱
炉(1)及び急冷室(2)は、共通の吸引装置(4)が連繋され
る。吸引装置(4)は、メカニカルブースターポンプ(43)
を上流側に、ロータリーポンプ(44)を下流側に具えた管
路(40)を上流側に二股に分岐し、夫々の分岐先端を加熱
炉(1)と急冷室(2)に接続している。管路(40)の分岐部に
は流路切換用のアングル弁(41)が設けられ、アングル弁
(41)と加熱炉(1)及び急冷室(2)との間には第１弁(42)(4
2a)が設けられる。アングル弁(41)とメカニカルブース
ターポンプ(43)との間にピラニー真空計(45)が設けられ
る。

【００１２】加熱炉(1)と急冷室(2)は、Ａｒガス等の不
活性ガスを充填したガスボンベ(9)が供給路(91)(91a)を
介して接続される。供給路(91)(91a)にはガスボンベ(9)
側に不活性ガス純化部(7)、加熱炉(1)及び急冷室(2)に
接近して第２弁(92)(92a)が設けられている。

【００１３】上記吸引装置(4)のメカニカルブースター
ポンプ(43)、ロータリーポンプ(44)、アングル弁(41)、
第１弁(42)(42a)、ピラニー真空計(45)、加熱炉(1)側の
スライド駆動装置(52)、急冷室(2)側のスライド駆動装
置(61)、搬送通路(3)のシャッター(31)、不活性ガス供
給路(91)は、コントローラ(8)に電気的に接続されて自
動制御される。コントローラ(8)のパネルには、スター
トボタン(81)、加熱炉ガス置換ボタン(82)、急冷室ガス
置換ボタン(83)、加熱炉と急冷室の同時ガス置換ボタン
(84)、置換回数選択ボタン群(85)等の、各種操作ボタン
が配備されている。

【００１４】コントローラ(8)によって、次の動作が自
動的になされる。加熱炉(1)を不活性ガスで置換した
後、水素吸蔵合金を加熱する。加熱炉(1)のガス置換と
同時に、或いはその後、急冷室(2)を不活性ガスで置換
し、搬送通路(3)のシャッター(31)を開き、プッシャー
(51)によって、加熱した水素吸蔵合金を急冷室(2)のテ
ーブル(21)上に突き出す。シャッター(31)を閉じて急冷
室(2)のガス雰囲気を保つ。突落とし棒(6)によって水素
吸蔵合金を槽(22)中に落とし込み急冷する。コントロー
ラ(8)は、加熱炉(1)と急冷室(2)のガス置換に際し、図
３、図４のフローチャートに示すように、吸引装置
(4)、及びガス供給路(91)側の第２弁(92)(92a)を制御す
る。

【００１５】ガス置換する工程をフローチャートに基づ
き説明する。第１弁(42)(42a)、第２弁(92)(92a)は閉じ
ている。先ず、加熱炉(1)のみをガス置換する場合(フロ
ーチャートの左側に示されている)、加熱炉ガス置換ボ
タン(82)を押す。置換回数選択ボタン群(85)によりガス
置換回数を選択する。

【００１６】スタートボタン(81)を押す。アングル弁(4
1)が開いて、加熱炉(1)側の第１弁(42)とメカニカルブ
ースターポンプ(43)との間を連通させ、急冷室(2)側の
第１弁(42a)とメカニカルブースターポンプ(43)の間を
遮断する。ロータリーポンプ(44)が作動する。第１弁(4
2)が開いて加熱炉(1)とメカニカルブースターポンプ(4
3)との間が連通し、加熱炉(1)内は負圧になる。ピラニ
ー真空計(45)が１０Torr以下であることを感知すれば、
メカニカルブースターポンプ(43)が作動する。ピラニー
真空計が１×１０^-2Torr以下であることを感知すれば、
第１弁(42)が閉じ、メカニカルブースターポンプ(43)が
停止する。

【００１７】加熱炉(1)側の第２弁(92)が開いて、不活
性ガス供給路(91)が加熱炉(1)に連通し、ドライカラム
(71)を通過した後、Ａｒガスが加熱炉(1)へ流れ込み、
加熱炉(1)内の雰囲気はＡｒガスに置換される。上記動
作が、設定置換回数繰り返されるとロータリーポンプ(4
4)が停止し、ガス置換が終了する。

【００１８】急冷室(2)のみをガス置換する場合（フロ
ーチャート図の右側に示されている）は、アングル弁(4
1)が、急冷室(2)側の第１弁(42a)とメカニカルブースタ
ーポンプ(43)との間を連通させ、加熱炉(1)側の第１弁
(42)とメカニカルブースターポンプ(43)との間を遮断す
ることと、ガスボンベ(9)からの供給路(91)及び第２弁
（92a）が相違するだけで、動作は前記加熱炉(1)へのガ
ス置換の場合と同じである。

【００１９】上記熱処理装置によれば、水素吸蔵合金を
高純度の不活性ガス雰囲気下にて、所望温度、所望時間
で熱処理を施すことができる。本発明では、この熱処理
装置を用いて、組成式Ａ_1-xＱ_xＢ_5-yＲ_y(但しＡはＬａ
又はＭｍ(ミッシュメタル)、ＱはＹ、ＢはＮｉ、ＲはＡ
ｌ及び／又はＭｎ、ｘ及びｙは夫々０≦ｘ≦０.３、０
≦ｙ≦１)で表わされる合金のインゴットを、純度９９.
９９９９％以上の不活性ガス雰囲気下、合金の融点の絶
対温度の２／３以上で、融点よりも低い温度で、２〜１
６時間加熱した後、急冷処理を施して、ヒステリシスが
小さく、プラトーの傾きが小さく、水素の吸収／放出を
高可逆的に行なうことのできる水素吸蔵合金を作製し
た。なお、同様の処理を行なうことができる装置であれ
ば、上記熱処理装置に限定されることなく、本発明を実
施できることは勿論である。

【００２０】

【実施例】実施例１実施例１は、組成式Ｌａ_0.8Ｙ_0.2Ｎｉ_4.4Ａｌ_0.6で表わ
される水素吸蔵合金のインゴットに対し、加熱温度を変
えて本発明の固相急冷処理を施し、ヒステリシス及びプ
ラトーの傾きを測定し、比較を行なうものである。原料
粉末をＬａ:Ｙ:Ｎｉ:Ａｌ＝０.８:０.２:４.４:０.６
(原子比)となるように秤量し、混合した後、プレスを行
ない、アーク溶解炉にて溶解して自然放冷させた合金イ
ンゴット(組成式Ｌａ_0.8Ｙ_0.2Ｎｉ_4.4Ａｌ_0.6)を複数準
備した。

【００２１】得られた合金インゴットを、上記熱処理装
置にて４７３Ｋ、５７３Ｋ、８２３Ｋ、１０７３Ｋ、１
３２３Ｋ、１４２３Ｋの温度で夫々８時間加熱した。熱
処理装置内の雰囲気は、純度９９.９９９９％以上のＡ
ｒガスである。加熱後、温度２９８Ｋのクエンチングオ
イル中に落とし込み、急冷を行なった。急冷を行なった
合金において、オイルと反応した合金表面をやすりで削
り落とし、供試合金No.１〜No.６とした(表１参照)。

【００２２】◎

【表１】

【００２３】比較を行なうため、準備された合金インゴ
ットについて、熱処理を全く行なわない合金(供試合金N
o.７)と、純度９９.９９９９％以上のＡｒガス雰囲気中
で温度１３２３Ｋで８時間加熱した後、室温まで徐冷し
た通常の熱処理による合金(供試合金No.８)と、合金イ
ンゴットを溶解し、純度９９.９９９９％のＡｒ雰囲気
中でロール上に噴射することにより溶湯急冷して得られ
た合金(供試合金No.９)を作製した(表１参照)。

【００２４】作製された供試合金No.１〜No.９を、粒径
約１００μｍに粉砕し、その５ｇをステンレス製反応容
器(内容積:１０ｃｃ)に封入し、活性化処理(真空排気温
度３５３Ｋ、印加水素圧力１８ａｔｍ、活性化時間６０
分)を行なった。その後、公知のジーベルツ装置を用い
て、各供試合金の圧力−水素吸収量等温特性(Ｐ−Ｃ−
Ｔ曲線)を４０３Ｋの温度で測定した。また、各供試合
金のヒステリシスとプラトーの傾きを測定した。結果を
表１、図５及び図６に示す。

【００２５】表１、図５及び図６を参照すると、供試合
金No.１〜No.６は、加熱温度が高くなるにつれてヒステ
リシスが小さくなり、プラトーの傾きも小さくなってい
ることが判る。

【００２６】供試合金No.１〜No.６を、熱処理を全く行
なわない供試合金No.７と比較すると、No.１は、ヒステ
リシスとプラトーの傾きが共にNo.７とほぼ同じ程度で
あるが、No.２では、プラトーの傾きがNo.１及びNo.７
よりも約２０％程度小さくなっていることが判る。ま
た、No.３〜No.６は、No.７よりも、ヒステリシスとプ
ラトーの傾きが共に小さくなっており、No.７より優れ
ていることが判る。

【００２７】供試合金No.１〜No.６を供試合金No.８と
比較すると、No.１〜No.３は、ヒステリシスとプラトー
の傾きが共に大きく、No.８よりも劣っている。しかし
ながら、No.４は〜No.６は、ヒステリシスとプラトーの
傾きが共に小さく、No.８よりも優れていることが判
る。

【００２８】供試合金No.１〜No.６を供試合金No.９と
比較すると、No.１〜No.３は、ヒステリシスとプラトー
の傾きが共に大きく、No.９よりも劣っている。また、N
o.４、No.５は、ヒステリシスはNo.９よりも僅かに劣っ
ているが、プラトーの傾きが４０％以上小さくなってお
り、No.９より優れていることが判る。更に、No.６は、
ヒステリシスはNo.９と同程度であるが、プラトーの傾
きは約６０％小さくなっており、No.９よりも優れてい
ることがわかる。

【００２９】以上の測定結果及び比較結果より総合的に
評価すると、供試合金No.４〜No.６は、ヒステリシスと
プラトーの傾きを同時に小さくできることが判る。つま
り、水素吸蔵合金を、合金の融点(本実施例の合金は約
１６００Ｋ)の２／３以上で、融点よりも低い温度で行
なうことによって、ヒステリシスが小さく、プラトーの
傾きが小さく、高可逆性を有する水素吸蔵合金を作製す
ることができる。

【００３０】上記実施例１で作製された供試合金No.５
と供試合金No.８について、電子線プローブマイクロ分
析（ＥＰＭＡ）によるＸ線像（１０００倍）を図７及び
図８に示す。図８を参照すると、通常の熱処理を施した
供試合金No.８は、Ｙの分布している相（白く見える部
分）と、Ｙの分布していない相（黒い帯状の部分）との
境界が明確である。これに対して、本発明の供試合金N
o.５は、Ｙの凝縮した部分（図中に現れている４つの白
い斑点）がみられるが、母相ではＹが比較的均一に分布
しており、図７のような境界の差が明確ではない。本発
明の供試合金No.５は、Ｙの分布がより均一であるた
め、上述のとおり高可逆性を有しているものと考えられ
る。

【００３１】以下の実施例にて、本発明の合金の成分
と、置換量の限定理由を説明する。実施例２上記実施例１で作製された本発明の供試合金No.５と、
通常の熱処理を施した供試合金No.８(共に組成式Ｌａ
_0.8Ｙ_0.2Ｎｉ_4.4Ａｌ_0.6)のＰ−Ｃ−Ｔ特性曲線をジー
ベルツ装置を用いて測定した。また、比較のために、組
成式Ｔｉ_0.85Ｚｒ_0.15ＭｎＶ_0.4Ｎｉ_0.6で示されるＴｉ
系合金に、上記供試合金No.５と同一の固相急冷処理を
施した合金と、供試合金No.８と同一の通常の熱処理を
施した合金を作製して、同様に、Ｐ−Ｃ−Ｔ特性曲線を
ジーベルツ装置にて測定した。結果を図９及び図１０に
示す。図９から判るとおり、固相急冷処理を施したNo.
５は、通常の熱処理を施したNo.８に比べて、ヒステリ
シスが小さく、且つプラトーの傾きも小さいことが判
る。また、プラトーの幅（図９参照）で示される有効水
素移動量も大きいことが判る。これに対して、図１０に
示すように、Ｔｉ系合金に固相急冷処理を施した合金
と、通常熱処理を施した合金とを比べると、固相急冷処
理を施した合金は、ヒステリシスが通常熱処理合金と殆
んど変らず、また、プラトーの傾きについては、通常熱
処理合金よりも大きいことが判る。つまり、固相急冷処
理は、組成式Ｌａ_0.8Ｙ_0.2Ｎｉ_4.4Ａｌ_0.6で示される水
素吸蔵合金に施すと優れた効果を発揮するが、Ｔｉ系合
金に施すと、Ｔｉ系合金の水素吸収／放出特性は却って
劣化することが判る。従って、本発明の固相急冷処理
は、Ｌａ−Ｎｉ系の水素吸蔵合金には適しているが、Ｔ
ｉ系合金には適していないことが判明した。なお、組成
式Ａ_1-xＱ_xＢ_5-yＲ_y(但しＡはＬａ又はＭｍ(ミッシュメ
タル)、ＱはＹ、ＢはＮｉ、ＲはＡｌ及び／又はＭｎ)で
示される水素吸蔵合金に固相急冷処理を施すと、ヒステ
リシス及びプラトーの傾きを小さくすることができ、水
素吸収／放出を高可逆的に行なえるものと推測される。

【００３２】実施例３実施例３は、組成式がＬａ_1-xＹ_xＮｉ_5-yＡｌ_yで示され
る水素吸蔵合金について、Ｌａと置換されるＹの量ｘを
変えたときの有効水素移動量を測定するものである。Ｌ
ａの一部をＹと置換するのは、この置換により水素吸蔵
合金の平衡圧力を上昇させることができるためである。

【００３３】Ｌａと置換するＹの量ｘを表２に示すよう
に０〜０.３と変化させ、Ｎｉと置換するＡｌの量ｙを
０.６とした合金(順に供試合金No.１１〜No.１４)を準
備し、加熱温度:１３２３Ｋ、加熱時間:８時間、処理雰
囲気:Ａｒガス(純度９９.９９９９％)、急冷媒体:クエ
ンチングオイル、媒体温度:２９８Ｋの条件で固相急冷
処理を行ない、ジーベルツ装置を用いて各合金の有効水
素移動量を測定した。結果を表２及び図１１に示す。

【００３４】◎

【表２】

【００３５】表２及び図１１を参照すると、Ｙの置換量
が大きくなるにつれて、有効水素移動量は徐々に減少し
ていることが判る。つまり、有効水素移動量の点からみ
れば、Ｙの置換量は少ないほど望ましい。しかしなが
ら、上述したとおり、Ｌａの一部をＹに置換すると、水
素吸蔵合金の平衡圧力を上昇させることができる。従っ
て、Ｙの置換量は、通常要求される水素吸蔵合金の有効
水素移動量（約０.６重量％）を確保できる範囲内、即
ちｘが０.３以下となるように調整することが望まし
い。

【００３６】実施例４実施例４は、組成式がＬａ_1-xＹ_xＮｉ_5-yＡｌ_yで示され
る水素吸蔵合金について、Ｎｉと置換されるＡｌの量ｙ
を変えたときの有効水素移動量を測定するものである。
Ｎｉの一部をＡｌと置換するのは、この置換により水素
吸蔵合金の耐久性の向上を図ることができるからであ
る。

【００３７】Ｎｉと置換するＡｌの量ｙを表３に示すよ
うに０〜１.０まで変化させ、Ｌａと置換するＹの量ｘ
を０.２とした合金(順に供試合金No.２０〜No.２５)を
準備し、実施例３と同じ条件で固相急冷処理を行ない、
ジーベルツ装置を用いて各合金の有効水素移動量を測定
した。結果を表３及び図１２に示す。

【００３８】◎

【表３】

【００３９】表３及び図１２を参照すると、Ａｌの置換
量が大きくなるにつれて、有効水素移動量は徐々に減少
していることが判る。つまり、有効水素移動量の点から
みれば、Ａｌの置換量は少ないほど望ましい。しかしな
がら、上述したとおり、Ｎｉの一部をＡｌに置換する
と、水素吸蔵合金の耐久性を向上させることができる。
従って、Ａｌの置換量は、通常要求される水素吸蔵合金
の有効水素移動量(約０.６重量％)を確保できる範囲
内、即ちｙが１.０以下となるように調整することが望
ましい。なお、Ｎｉの一部を、Ａｌに代えてＭｎと置
換、又はＡｌとＭｎで置換しても同様の効果が得られ
る。

【００４０】上記実施例１〜４においては、組成式Ａ
_1-xＱ_xＢ_5-yＲ_y(但し０≦ｘ≦０.３、０≦ｙ≦１)で表
わされる水素吸蔵合金のＡをＬａとした例についてのみ
説明したが、ＡをＭｍ(ミッシュメタル)としても同様の
効果を得ることができる。

【００４１】上記実施例では、水素吸蔵合金のインゴッ
トをアーク溶解炉によって作製したが、合金インゴット
は、アーク溶解炉に限定されず、高周波誘導炉等の公知
の溶解法を用いて作製することもできる。

【００４２】

【発明の効果】本発明の水素吸蔵合金は、合金組織が均
質化されているため、ヒステリシスが小さく、プラトー
の傾きが小さく、また、水素の吸収／放出を高可逆性を
以て行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】熱処理装置の構成を示す概略図である。

【図２】熱処理装置の加熱炉と急冷室部分を拡大して示
す平面図である。

【図３】熱処理装置の制御の流れを示すフローチャート
図である。

【図４】熱処理装置の制御の流れを示すフローチャート
図である。

【図５】ヒステリシスと処理温度との関係を示すグラフ
である。

【図６】プラトーの傾きと処理温度との関係を示すグラ
フである。

【図７】固相急冷処理を施した供試合金No.５の組織を
ＥＰＭＡにより示す図面代用写真(×1000)である。

【図８】通常熱処理を施した供試合金No.８の組織をＥ
ＰＭＡにより示す図面代用写真(×1000)である。

【図９】供試合金No.５とNo.８のＰ−Ｃ−Ｔ特性曲線で
ある。

【図１０】Ｔｉ系合金のＰ−Ｃ−Ｔ特性曲線である。

【図１１】Ｌａの一部をＹで置換した置換量と有効水素
移動量との関係を示すグラフである。

【図１２】Ｎｉの一部をＡｌで置換した置換量と有効水
素移動量との関係を示すグラフである。

【符号の説明】

(1) 加熱炉 (2) 急冷室

フロントページの続き (72)発明者米津育郎大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号三洋電機株式会社内 (72)発明者西尾晃治大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号三洋電機株式会社内 (56)参考文献特公昭59−28624（ＪＰ，Ｂ１) 特公昭59−28625（ＪＰ，Ｂ１) 特公昭59−28626（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C22C 19/00 C22F 1/10

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】組成式Ａ_1-xＱ_xＢ_5-yＲ_y(但しＡはＬａ
又はＭｍ、ＱはＹ、ＢはＮｉ、ＲはＡｌ及び／又はＭ
ｎ、ｘ及びｙは夫々０.１≦ｘ≦０.３、０≦ｙ≦１)で
表わされる合金のインゴットを、融点よりも低い温度で
所定時間加熱した後、液体冷媒中に浸漬して急冷する固
相急冷処理により作製され、母相中にＹが均一に分散さ
れていることを特徴とする水素吸蔵合金。
【請求項２】固相急冷処理は、合金の融点の絶対温度
の２／３以上で、融点よりも低い温度で行なうことを特
徴とする請求項１に記載の水素吸蔵合金。
【請求項３】固相急冷処理は、９９.９９９９％以上
の高純度不活性ガス雰囲気中で行なうことを特徴とする
請求項１又は請求項２に記載の水素吸蔵合金。