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磁制冷材料在不同温度下的M-H曲线测量方法及设备的研究

刘金荣 , 黄焦宏 , 金培育 , 李满才 , 成永顺 , 徐来自 , 邱巨峰 , 杨保荣 , 杨文志 , 王贵 , 王正德 , 张泽玉

稀土 doi:10.3969/j.issn.1004-0277.2001.06.011

为了选择合适的磁制冷材料,得到材料的磁热效应,即ΔS-T曲线,必须测出材料在不同温度下的M-H曲线.我们采用脉冲磁场的方式提供测试所需的高磁场,自行研制了符合测试精度要求的M-H曲线测试装置,测试了金属Gd的-50℃～50℃之间的每隔10℃的不同温度下的M-H曲线.

关键词: 磁热效应 , 脉冲磁场 , 磁熵变 , M-H曲线

Dy对Gd磁热效应的影响

金培育 , 黄焦宏 , 刘金荣 , 邱巨峰 , 徐来自 , 李如春 , 黄继民 , 王贵 , 王正德 , 张泽玉

稀土 doi:10.3969/j.issn.1004-0277.2001.06.010

通过对Gd及不同配比的Gd-Dy合金的X射线衍射分析和磁热效应T-ΔTad曲线测量结果的分析表明,Dy的添加没有改变Gd的晶体结构,而使其居里温度和磁热效应发生有规律的改变.

关键词: 磁制冷材料 , 磁热效应 , 居里温度 , 直接测量法

低磁场条件下Mn5(Ge3-xSbx)(x=0、0.1、0.2、3)合金磁热效应研究

陆兵 , 王贵 , 陈明 , 李保卫 , 黄焦宏 , 金培育 , 刘金荣 , 徐来自

功能材料

用真空高频悬浮炉在高纯氩气保护下制备了Mn5(Ge3-xSbx)(x=0、0.1、0.2、3)合金系列样品,用直接测量方法测定了在永磁体提供的低磁场(H=1.3T)条件下样品的磁热效应曲线(ΔTad-T),结果表明,用元素Sb替代Mn5Ge3合金中的Ge原子,不能增强合金的磁热效应,但对合金的居里温度有一定影响.

关键词: 金属功能材料 , 磁热效应 , 磁致冷材料 , Mn5Ge3型合金

磁致冷材料研究进展

王贵 , 张世亮 , 赵仑 , 罗毅涌 , 叶彪 , 黄焦宏 , 金培育 , 刘金荣 , 徐来自

稀有金属材料与工程

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20 K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;20 K~77 K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=274 K)和MnFeP0.45As0.55(TC=300 K)合金,在磁场5 T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.

关键词: 磁致冷材料 , 磁热效应 , 稀土材料

热处理工艺对粉末烧结样品La(Fe11.2Co0.7Si1.1)B0.25磁热效应的影响

刘翠兰 , 黄焦宏 , 程娟 , 闫宏伟 , 金培育 , 邓沅 , 岳明 , 张久兴

稀土 doi:10.3969/j.issn.1004-0277.2012.03.006

采用SPS(放电等离子烧结技术)制备了La( Fe11.2 Co0.7 Si1.1) B0.25合金,并进行了不同时间的热处理.利用XRD及SEM检测了合金的相结构及组织结构,同时对合金的等温磁熵变和绝热温变进行了研究.结果表明,随热处理时间的增加,合金的α - Fe相逐渐减少,主相La(Fe,Si)13相逐渐增加,其等温磁熵变和绝热温变也都逐渐增加.

关键词: 粉末冶金 , SPS烧结 , 热处理 , 磁热效应

Gd4(BixSb1-x)3系列合金在低磁场下的磁热效应

王正德 , 陈明 , 金培育 , 刘金荣 , 邱巨峰 , 黄焦宏 , 徐来自 , 李保卫

稀土 doi:10.3969/j.issn.1004-0277.2003.04.013

用高频悬浮炉熔炼了Gd4(BixSb1-x)3系列合金,利用X光粉末衍射技术确定其结构.在1.3T的磁场下,利用自制的△Tad-T曲线测量仪直接测量了该系列合金的磁热效应.发现Gd4(BixSb1-x)3系列合金在低磁场下具有较大的磁热效应,通过改变Bi的含量,其居里温度在267K～332K温度之间增加,从而在一个较宽的温度范围内能获得较大的绝热温变.在对退火前后的样品进行△Tad-T测量后,发现其热稳定性很好.实验结果说明Gd4(BixSb1-x)3系列合金是一种性能良好的磁致冷材料.

关键词: 磁热效应 , 磁致冷材料 , Gd4(BixSb1-x)3系列合金 , 居里温度

SPS烧结样品La(Fe11.2Co0.7Si1.1)B0.25的磁热效应

刘翠兰 , 黄焦宏 , 张涛 , 程娟 , 金培育 , 闫宏伟 , 岳明

稀土

将La(Fe11.2Co0.7Si1.1)B0.25铸锭在氩气保护中制成小于1 mm的颗粒,在真空行星球磨机中将其分别球磨1h、1.5h、2h;采用SPS(放电等离子烧结技术)烧结成合金,在1070℃下进行1h热处理；采用XRD及SEM分析了样品的组织结构,并用VSM测量了样品的磁热效应.结果表明,随球磨时间的增加,粉末烧结样品居里温度逐渐降低,而绝热温变和等温磁熵变逐渐增加.

关键词: SPS烧结 , 球磨时间 , 磁热效应

LaFe11.17-xCo0.78Si1.05Bx合金磁热效应的研究

黄焦宏 , 松林 , 金培育 , 王高峰 , 刘金荣 , 闫宏伟 , 张久兴

功能材料

用工业纯原料研究了LaFe11.17-xCo0.78Si1.05Bx(x=0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5)合金在室温附近的磁热效应.B元素作为间隙原子进入晶胞,随着B含量的增加,磁相变点从x=0时的277K升高到x=0.3时的289K.同时,磁熵变和直接测量的绝热温变也随着B含量的增加而增大了,在低磁场具有较大的磁热效应.测量表明合金的热滞和磁滞均很小.

关键词: 磁热效应 , 磁相变温度 , 工业纯 , B元素