磁致冷材料研究进展

介绍了磁致冷材料磁热效应的表征方法，概述了国内外各温度区间磁致冷材料的研究进展。在20K以下温区，磁致冷材料研究主要集中在具有高导热率、低点阵热容和极低有序化温度的石榴石，如Gd3Ga5O12(GGG)，Dy3Al5O12(DAG)，Gd3Ga5-xFexO12(GGIG)及Er基磁致冷材料；20K～77K温度区间，磁致冷材料研究主要集中在重稀土金属间化合物中，如(Dy1-xErx)Al2复合材料等；在室温附近，具有大磁热效应的磁致冷材料以稀土Gd，Gd5(SixGe1-x)4(0≤x≤0．5)和MnFeP1-xAsx(0．15≤x≤0．66)合金为代表，特别是Gd5Si2Ge2(Tc=274K)和MnFeP0.45As0.55(Tc=300K)合金，在磁场5T下具有巨磁热效应，是Gd的2倍以上。总结了各温度区间磁致冷材料的选择依据。重点评述了室温磁致冷材料的最新研究成果，展望了室温磁致冷材料的发展前景。     

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.     

La(FexSi1-x)13系磁热合金的研究进展

介绍了NaZn13型La(FexSi1-x)13系磁制冷材料的制备、合金化、磁热效应及其在磁制冷机中的应用情况,并分析了限制该材料在磁制冷机中应用的主要因素。     

Gd-Si-Ge磁致冷材料研究进展

介绍了Gd.Si.Ge磁致冷材料的晶体结构、磁相变、磁热效应、制备方法、防腐等方面的研究进展.室温磁致冷材料Gds(Si,Ge1-x)4在O≤x≤0.5、磁场H>5T时,呈现巨磁热效应;磁热效应的物理本质是一级磁晶相变;原材料Gd对Gd-Si-Ge系合金巨磁热效应的影响较大;Gd-Si-Ge磁致冷材料的成型方法主要有包覆法、复合法和真空扩散焊等.     

Gd-Tb-Nd系室温磁致冷材料研究

对适用于室温区磁致冷的Gd Tb Nd系合金进行了研究。样品用Ar气保护的高频磁浮炉熔炼 ,用振动样品磁强计测量了不同温度下的磁化曲线。根据整理的磁热曲线计算出材料的磁熵改变值。结果表明 :GdxTbyNd( 10 0 -x - y) 系磁致冷材料的居里温度在室温附近 ,Tb和Nd含量的增加使居里温度降低 ;Nd含量较小时Gd Tb Nd系具有较大的磁熵改变值 ;少量Nd的加入可显著改变居里温度 ,是十分有效的制冷温区调节剂。因此 ,采用不同成分的Gd Tb Nd系材料的组合 ,可望实现在低磁场下室温附近较大温度范围的磁制冷热循环。     

室温磁致冷材料成型研究

本文讨论了磁致冷材料在磁致冷机中的使用，针对室温磁致冷材料要与换热流体进行快速、充分的热交换和现阶段开发研究的一些具有巨磁热效应的室温磁致冷材料多为金属间化合物的特点，分析比较了目前已有的一些磁致冷材料成型工艺方法的优缺点，介绍了一种新的成型工艺方法。     

室温磁致冷材料的研究进展

对室温磁致冷材料的最新进展作了综合报道,主要包括Gd、Gd-Si-Ge、La-Fe-(Si、Al)、Mn-As-Sb、Mn-Fe-P-As几个化合物系列。Gd,居里温度294K,其磁热性能在所有纯金属中最好;Gd5Si2Ge2,居里温度274K,在此温度处具有巨磁热效应;在La-Fe-Co-Si、La-Fe-Co-Al化合物中,改变Co的含量可以使化合物的居里温度得到调整,其磁热性能可以与Gd比拟甚至超过Gd;MnFeP0.45As0.55,居里温度308K,具有巨磁热效应,磁热性能远远超过Gd。在MnAs1-xSbx化合物中,随Sb(0相似文献   

室温磁致冷材料及应用

介绍了室温磁致冷机的原理,对世界上最新发展的磁致冷原理样机和具有实用价值的磁致冷材料进行了介绍,对我国如何加速发温磁致冷研究提出了建议。     

Gd—Tb—Nd系室温磁致冷材料研究

对适用于室温区磁致冷的Ｇｄ－Ｔｂ－Ｎｄ系合金进行了研究。样品用Ａｒ气保护的高频磁浮熔炼,用振动样品磁强计测量上的磁化曲线根据事理的工线计算出材料的磁熵改变值。结果表明：ＧｄｘＴｂｙＮｄ（１００－ｘ－ｙ）系磁致冷材料的居晨温度在室温附近,Ｔｂ和Ｎｄ的加入可显著改变居里温度,是十分有效的制冷温区调节剂。因此,采用不同成分的Ｇｄ－Ｔｂ－Ｎｄ系材料的组合,可望实现在低磁场下室温附近较大温度范围的磁制冷热循     

La0.77-xCa0.2SrxMnO3纳米颗粒的磁热效应

用溶胶-凝胶法制备了La0.77-xCa0.2SrxMnO3钙钛矿材料,实验结果表明掺入少量Sr可显著调节样品的居里温度Tc至室温(由236 K提高至300 K),同时样品保持了较大的磁熵变.在1 T外场下,x=0.06的样品最大磁熵变2.32 J·kg-1K-1,Tc为271 K.该系列样品低磁场下在室温附近具有较大的磁熵变,可作为室温磁制冷材料.