Er2-xCexFe17化合物的结构与磁熵变

较详细地研究了Er2-xCexFe17化合物的结构、磁性和磁熵变。结果表明，轻稀土Ce的掺入虽然没有明显改变Er2Fe17化合物的相结构及其晶格常数，但改变了Er次晶格与Fe次晶格之间的耦合系数，使仍为Th2Ni17型六方结构的Er2-xCexFe17化合物的居里温度可通过成分微调使其处在室温附近。Er2-xCexFe17化合物的λ形(-△SM)-T曲线表明其在居里点附近发生的相变属于二级相变，它使化合物可在较宽温区范围内保持较大的磁熵变。Er2-xCexFe17化合物在x=0．05-0．1范围内具有较大的磁熵变，其在2．0T和5．0T外场下的最大磁熵变达到金属Gd的40%～50％，且其化学性质稳定、制冷温区宽、价格低廉，是一类性价比较高、应用潜力较大的新型低场室温磁制冷工质材料。     

Y1.7Er0.3Fe17快淬带的结构和磁熵变

采用熔体快淬法(铜辊速度为20m/s)制备Y1.7Er0.3Fe17快淬带,通过X射线衍射仪、振动样品磁强计(VSM)和三维原子探针(3DAP)对样品的晶体结构、磁熵变和原子在三维空间中分布情况进行研究。结果表明,Y1.7Er0.3Fe17快淬带具有菱方Th2Zn17型结构,与标准PDF卡片(48-1454)相比较,Y2Fe17主相晶胞体积略减小;样品的居里温度在308K附近,磁场变化为1.5T,样品的最大磁熵变值为2.10J·kg-1·K-1;Fe在晶界处含量略有降低,其它区域内,Y、Er和Fe3种原子均匀分布在三维空间中。     

Er2-xPrxFe17磁致冷合金在室温区的磁熵变

在氩保护气氛中用熔炼法制备了Er2-xPrxFe17系列合金，通过X射线衍射和SQUID磁强计研究了样品的结构和磁熵变。结果表明，Er2-xPrxFe17系列合金具有六方Th2Ni17型结构，通过成分微调使其居里温度处在室温附近，Er2-xPrxFe17合金有较大的磁熵变，且致冷温区较宽，是一类有很大应用潜力的室温磁致冷材料。     

GdDyFe、GdTbFe合金的磁熵研究

研究了Gd0.5Td0.5-xFex,Gd0.5Dy0.5-yFey(x=0.1,0.2,0.3,0.4；y=0.1,0.2,0.3,0.4)系列稀土合金在245～320K温区范围的磁熵变，发现这二种系列合金均具有较大的磁熵变值，适合作为中等磁场（1～2T）下的室温磁制冷材料。     

室温磁致冷合金Pr2Fe17-xCox的结构、磁性和磁熵变

在氩气气氛中用熔炼法制备了Pr2Fe17-xCox系列合金，通过粉末X射线衍射和SQUID磁强计研究了样品的结构、磁性和磁熵变。结果表明：Pr2Fe17-xCox系列合金具有菱方Th2Zn17型结构；通过成分微调使其居里温度处在室温附近：Pr2Fe17-xCox，系列合金有较大的磁熵变，在低场下的磁熵变是金属Gd的65％～73％，而高场下的磁熵变则为金属Gd的63％～68％；但其成本约为金属Gd的1／10，具有很高的性价比，是一类有很大应用潜力的室温磁致冷材料。     

杂质对Gd_5(Si_xGe_(1-x))_4(x≈0.5)合金结构与磁熵变的影响

采用纯度分别为99.94%和99.2%的稀土金属Gd,配制了Gd5Si1.9Ge2.1和Gd5Si1.72Ge2.28两组合金,研究杂质对Gd5(SixGe1-x)4合金磁熵变的影响原因。粉末衍射结构分析表明,所研究的合金中都有Gd5Si2Ge2相,而采用低纯Gd配制的Gd5(SixGe1-x)4合金中还出现了明显的Gd5(Si,Ge)3相。磁性测量表明,杂质不改变合金中主相的居里温度,即没有改变合金中主相磁性原子的相互作用,但由于低温反铁磁性Gd5(Si,Ge)3相对室温Gd5Si2Ge2相的磁熵变没有贡献,导致Gd5(SixGe1-x)4合金在室温附近的磁熵变下降。     

Y1.7Er0.3Fe17快淬带的结构和磁熵变

采用熔体快淬法（铜辊速度为20 m/s）制备Y1.7Er0.3Fe17快淬带,通过X射线衍射仪、振动样品磁强计（VSM）和三维原子探针（3DAP）对样品的晶体结构、磁熵变和原子在三维空间中分布情况进行研究。结果表明,Y1.7Er0.3Fe17快淬带具有菱方Th2Zn17型结构,与标准PDF卡片（48-1454）相比较,Y2Fe17主相晶胞体积略减小;样品的居里温度在308 K附近,磁场变化为1.5 T,样品的最大磁熵变值为2.10 J·kg-1·K-1;Fe在晶界处含量略有降低,其它区域内,Y、Er和Fe 3种原子均匀分布在三维空间中。     

Sm_2Co_(17-x)Ti_x化合物的结构和磁性

利用 Ｘ射线衍射和磁性测量研究了 Ｓｍ２Ｃｏ１７－ｘＴｉｘ化合物的结构和磁性实验表明这些化合物都具有 Ｔｈ２Ｚｎ１７型 结构, Ｔｉ替代 Ｃｏ不改变化合物的晶体结构,但引起晶格膨胀所有化合物在 Ｃｕｒｉｅ温度以下都表现为单轴磁晶各向异性随 着 Ｔｉ含量的增加,化合物的 Ｃｕｒｉｅ温度和饱和磁化强度都单调降低,而磁晶各向异性场在 Ｔｉ含量为 １．０时出现一极大值     

LaMn2Ge2室温附近的磁相变与磁热性能

用非自耗真空电弧炉制备LaMn2Ge2合金,采用X射线衍射研究了合金的结构,LaMn2Ge2在常温下具有ThCr2Si2-型晶体结构,空间群为I4/mmm.利用振动样品磁强计测量合金的磁性能,根据升降温的磁化曲线所确定的合金发生反铁磁-铁磁相变温度有4.3 K的滞后,居里温度约320 K,具有一级相变的典型特征.通过不同温度的磁化曲线结果,计算得LaMn2Ge2在1.43×106A/m外场变化下居里温度附近的最大磁熵变为1.42 J/kg·K.     

熔体快淬LaFe11．5Si1．5的巨大磁熵变

采用熔体快淬法制备了LaFe11．5Si1．5化合物。利用X射线衍射和能谱分析测定了熔体快淬带的相组成和元素分布：利用磁性能测试结果计算了磁熵变。结果表明：熔体快淬可以得到元素分布均匀的LaFe11．5Si1．5薄带，其相组成为NaZn13型LaFe11．5Si1．5化合物和大量α-Fe。退火后，快淬带中的α-Fe含量大大降低，得到了近似单相的LaFe11．5Si1．5化合物。由磁性能测试并经计算发现，快淬带经1000℃，6h时效后具有巨大的磁熵变。由此可见，熔体快淬可成为一种制备更廉价的高性能磁致制冷材料的新方法。     

Y2Fe17—xMnx的结构和磁性

Ｘ射线衍射证实了Ｙ２Ｆｅ１７－ｘＭｎｘ的结构与Ｙ２Ｆｅ１７相同Ｙ２Ｆｅ１７－ｘＭｎｘ化合物晶格常数，居里温度，饱和磁化强度和研究结果表明：晶格常数并非随Ｍｎ含量的增加而连续增大，而是在ｘ＝２．０处出现一最小值。     

间隙碳原子对（Er1—xSmx）2Fe17Cy化合物形成,结构与磁性的影响

用快淬方法制备了单相（Ｅｒ１－ｘＳｍｘ）２Ｆｅ１７ｃｙ（ｘ＝０．２，ｙ≤３．０；ｘ＝０．５，ｙ≤２．０）化合物，研究了它们的形成、结构、稳定性及内禀磁性。结果表明，它们在高温是稳定的，随碳含量的增加，晶体结构由六角的Ｔｈ２Ｎｉ１７型向菱方的Ｔｈ２Ｚｎ１７型转变。间隙碳原子的引入导致了单胞体积的膨胀、室温饱和磁化强度和Ｃｕｒｉｅｉ温度的增加。当ｙ≥１．０时，（Ｅｒ１－ｘＳｍｘ）２Ｆｅ１７Ｃｙ样品在室     

Ga替代对Gd2（Fe,Co）17化合物磁性的影响

通过Ｘ射线衍射和磁性测量手段研究了Ｇｄ２（Ｆｅ０．８Ｃｏ０．２）１７－ｘＧａｘ（０≤Ｘ≤８）化合物的结构和磁性。实验结果表明Ｇｄ２（Ｆｅ０．８Ｃｏ０．２）１７－ＸＣａＸ化合物均为菱方的Ｔｈ２Ｚｎ１７型结构,单胞体积Ｖ随Ｃａ含量的增加单调上升,居里温度Ｔｃ和饱和磁化强度Ｍｓ随Ｇａ含量的增加而单调下降。粉末取向样品的Ｘ射线衍射结果表明,随Ｇａ含量的增加,化合物的室温易磁化方向由易面转变为易轴,Ｇｄ２（Ｆｅ．８Ｃｏ０．２）１７－ＸＣａＸ化合物的３ｄ亚晶格出现室温单轴各向异性可能与Ｃａ原子的择优占位有关。     

磁一级相变La(Fe,Si)13基化合物的研究进展

对NaZn13型La(Fe,Si)13化合物在磁性、相变特性及磁熵变规律和制备方法等方面的研究进展进行总结和论述.低Si含量的La(Fe,Si)13化合物具有良好的软磁特性,表现出特殊的磁相变特征:在居里温度处的热诱导一级磁性转变和高于居里温度时的磁场诱导巡游电子变磁性转变,并伴随着巨大的磁熵变和磁致伸缩.随Si含量增高,化合物的这种特殊磁相变特征逐渐减弱,呈现二级相变特征.总结了元素替代和添加对La(Fe,Si)13化合物性能的影响,一定的合金化可以改变居里温度并保持巨大的磁熵变,这对于近室温磁致冷有着重要意义.快速凝固技术的应用解决了化合物合成困难的问题,降低了材料的制造成本,使得NaZn13型La(Fe,Si)13化合物成为最有应用前景的近室温磁致冷工质之一.本文还探讨了这种化合物用做磁致伸缩材料的可能性.