室温磁制冷机主动式回热器强化传热数值仿真

研究了脉冲磁场作用下磁工质粉末与水高热流密度小温差强化传热,提出了在工质轮中嵌入高导热材料强化传热的方法,采用建立理论模型与Ansys软件相结合的方法,对几种典型嵌入形式进行了模拟分析,结果表明,铜丝的交叉排列最有利于温度的均匀分布,在高转速运行下磁制冷机铜丝网的强化换热作用明显。铜丝数量的增加导致Gd工质质量减少,从而导致磁致热效应的减少,铜丝数量、磁热效应以及制冷效率之间存在最优值。     

Phase,microstructure, and magnetocaloric effect of the large disc LaFe11.6Si1.4 alloy

The large disc LaFe11.6Si1.4 alloy, which was prepared by medium-frequency induction furnace, was annealed at 1503 K for different time. The main phases were 1:13 phase in the edge parts of the large discs alloy; the impurity phases included α-Fe phase, LaFeSi phase, and even very small amount of La5Si3 phase. The amounts of impurity phases reduced with increasing in annealing time. The magnetic properties in the edge parts of the large discs LaFe11.6Si1.4 alloy were investigated. The magnetic susceptibility had an abrupt change at Curie temperature(TC) as the magnetization in M-T curves. The alloys had almost the same TC(191 K), the magnetocaloric effect(MCE) and relative cooling power(RCP) increased with increasing in annealing time. In addition, for the same alloy, the magnetic hysteresis decreased with the increase in temperature.     

Study on microstructure and mechanical properties of as-cast Mg-Sn-Nd alloys

Microstructure, tensile properties and compressive creep behaviors of Mg-(1.65-11.52) wt.% Sn-2 wt.% Nd alloys were studied in this paper. The microstructure of the as-cast Mg-Sn-Nd alloys consisted of dendritic α-Mg, Mg2Sn and Mg-Sn-Nd ternary phase containing rare earth element. The highest ultimate tensile strength of 140 MPa and percentage elongation after fracture of 9.7%, were achieved with a composition of Mg-8.23 wt.% Sn-2 wt.% Nd. The compressive creep resistance of Mg-8.23 wt.%Sn-2 wt.% Nd alloy w...     

含碳、硼变质的Mg-Al合金的显微组织与力学性能

通过光学显微金相定量分析、SEM扫描电镜及EDX分析、XRD分析以及抗拉强度测试等实验手段,研究了含碳、硼元素复合添加剂的Mg-(6%￣9%)Al合金的显微组织和力学性能的影响。试验结果表明:随着合金中Al含量的增加,在伸长率基本不变的情况下,抗拉强度显著提高。合金的抗拉强度明显增加与铝的固溶强化、第二相强化以及碳、硼的晶粒细化作用有关;而合金的伸长率随着Al的增加而基本不变的主要原因是碳、硼的晶粒细化作用。     

三种主动式室温磁蓄冷器的数值模拟分析

为了探究不同工质形貌对磁制冷系统的影响,优化磁蓄冷器结构设计,本实验利用数值模拟对比研究了三种不同结构的磁蓄冷器（圆孔型、矩形孔型和平板型）的制冷功率和制冷系数（COP）。三种模型中,孔隙率为0.3的平板型磁蓄冷器综合制冷效果突出。对平板型磁蓄冷器进一步研究表明,频率为0.5Hz时,板厚为0.3mm的蓄冷器制冷效果最好,在利用率为3.0时,其零温跨制冷功率为200W,COP为3.3左右;在较高频率下(>0.5Hz),工质板越薄,蓄冷器制冷效果越好,而在低频下(<0.5Hz),工质板的厚度对蓄冷器制冷效果影响很小;制冷功率随温跨的增大而减小,温跨为4K和16K时分别对应21W和5W的制冷功率（热端温度为304K时）;温跨随热端温度的增大而增大。     

La和Nd复合添加对AZ91镁合金铸态组织和性能的影响

利用SEM和XRD等方法研究了总添加量为2.5%(质量分数, 下同)的单加或复合添加La和Nd的AZ91镁合金的铸态显微组织和相组成,并测试和分析了合金的室温力学性能。结果表明：单加或复合添加2.5%的La和Nd使AZ91合金中的β相Mg17Al12数量明显减少。单加La和单加Nd在AZ91合金中形成的稀土相分别是针状的Al11La3和块状的Al2Nd;二者复合加入时两种稀土相同时出现,Al11La3相和Al2Nd相的尺寸较单加时有所减小,其相对含量与两种稀土元素添加量成正比。当复合添加La和Nd时,Al11La3相中的部分La和Al2Nd相中的部分Nd分别被Nd和La置换。相对于单一添加,复合添加La和Nd能更显著地改善AZ91的力学性能。本实验研究的合金中,AZ91+1.0%La+1.5% Nd合金力学性能最好,其铸态合金的抗拉强度和延伸率分别为235 MPa和10%     

LaFe11.6Si1.4合金在水溶液中的缓蚀

利用电化学技术以及表面形貌分析对LaFe11.6Si1.4合金在水溶液中的缓蚀进行研究。结果显示,不同浓度的Na2WO4以及低浓度的NaH2PO4溶液对合金均有显著的缓蚀作用。这主要是由于加入缓蚀剂后,材料的阳极溶解反应被有效抑制,并且在低浓度下由于缓慢的扩散过程阻碍了反应的进行,从而最终抑制腐蚀的发生。     

Mg-3Sn合金表面高导热耐腐蚀SiC_x涂层研究

高导热耐腐蚀涂层在轻质镁合金散热器件中的应用具有重要的意义。研究了Mg-3Sn合金表面磁控溅射SiC薄膜的组织结构、导热及耐腐蚀性能。结果表明,Mg-3Sn镁合金表面磁控溅射SiCx薄膜为非晶态。相对于经盐雾实验后的Mg-3Sn合金基体,在25和100℃条件下,经SiCx涂覆的Mg-3Sn材料腐蚀后的热导率分别提高23和16W/(m.K),且具有良好的耐腐蚀性能。     

超薄板主动式磁蓄冷器数值研究

对板厚为0.1 mm的室温主动式磁蓄冷器进行了数值模拟.在采用水作为换热介质时,该蓄冷器的最大零负荷温跨达到了将近27 K,该温跨和板厚为0.5 mm,采用镓铟锡合金(Galinstan)作为换热介质所达到的最大零负荷温跨接近.在利用率为1.5,孔隙率为0.4,频率为1.0以及10 K温跨的条件下,该蓄冷器所获得了185 W/kg的最大比制冷功率以及1.6的COP.     

Gd5Si2Ge2／Gd室温磁制冷复合材料激光熔覆成形工艺研究

就Gd5Si2Ge2化合物的激光熔覆成形工艺作了初步研究。实验表明：Gd5Si2Ge2在Gd基体上可以实现良好的冶金结合。在最小厚度不小于1mm的基板上，控制激光参数可以使熔覆层的稀释度保持在10％左右。